Laboratorní vybavení pro základní elektroniku

Nastavení elektronické laboratoře vyžaduje jen několik základních součástí zařízení a nástrojů. Zatímco speciální součásti zařízení mohou být nezbytné pro vaši aplikaci, základní součásti zařízení jsou stejné pro téměř jakoukoli elektronickou laboratoř.

Multimetr

Měřicí flexibilita multimetru kombinovaná s jejich přesností a přesností činí multimetry nezbytným nástrojem v jakékoli elektronické laboratoři. Multimetry budou obvykle schopny měřit jak střídavé i stejnosměrné napětí a proud, tak i odpor. Multimetry se často používají při řešení návrhů a testování prototypových obvodů . Příslušenství multimetru zahrnuje moduly pro testování tranzistorů, snímače teplotních čidel, sondy vysokého napětí a sondy. Multimetry jsou k dispozici za pouhých 10 dolarů a mohou běžet několik tisíc za vysoce přesné a vysoce přesné stolní jednotky.

LCR Meter

Jelikož jsou univerzální jako multimetry, nemohou měřit kapacitu nebo indukčnost, což je místo, kde se do obrazu dostává měřič LCR (Inductance (L), Kapacita (C) a Odpor (R). Měřiče LCR jsou dodávány ve dvou variantách - verze s nižšími náklady, která měří celkovou impedanci součásti a dražší typ, který měří všechny součásti impedance součásti, ekvivalentní sériový odpor (ESR) a faktor kvality (Q) komponentu. Přesnost nízkonákladových měřičů LCR je často poměrně špatná, s tolerancemi až 20%. Vzhledem k tomu, že mnoho kondenzátorů má samo o sobě 20% toleranci, může složitá tolerance měřidla a součásti způsobit další problémy při navrhování a odstraňování problémů s elektronikou.

Osciloskop

Elektronika se zabývá všemi signály a osciloskop je primárním nástrojem pro měření tvaru signálů. Osciloskopy, často nazývané osopce nebo jen rozsahy, zobrazují signály v grafickém formátu na dvojici os, obecně s Y jako napětí a X jako čas. Jedná se o velmi účinný způsob, jak rychle vidět tvar signálu, zjistit, co se děje v elektronickém obvodu a sledovat výkon nebo sledovat problémy. Osciloskopy jsou k dispozici v digitálních a analogových variantách od několika set dolarů až po desítky tisíc v horní části linek. Digitální rozsahy zahrnují několik měření a možností spouštění, které provádějí měření špičkového napětí, frekvence, šířky impulzu, doby náběhu, porovnání signálů a záznamových průběhů jednoduchých úkolů.

Páječka

Základním nástrojem pro montáž elektroniky je páječka, ruční nástroj používaný k roztavení pájky pro vytvoření elektrického a fyzického spojení mezi dvěma povrchy. Pájecí žehličky se dodávají v několika formách, přičemž nejlevnější jsou zasunuty přímo do zásuvky z ručního nástroje. Zatímco tyto pájecí žehličky fungují, pro většinu elektroniky pracuje teplotně řízená pájecí stanice . Špička páječky je ohřívána odporovým ohřívačem a často je monitorována teplotním čidlem, aby se teplota hrotu udržovala stabilní. Hroty spoje jsou často odnímatelné a jsou k dispozici v řadě tvarů a stylů, aby vyhovovaly různým typům pájky .

Přesné mechanické nástroje

Každá elektronická laboratoř potřebuje několik klíčových mechanických ručních nástrojů, které pomohou se základními úkoly a usnadňují složitější úkoly. Některé z klíčových nástrojů zahrnují smykové frézy, odstraňovače drátu, pinzety s bezpečnou ESD, kleště s jehlovou hlavou, přesné šroubováky, nástroje "třetí ruky" a aligátorové / zkušební svorky a vodiče. Některé nástroje, jako jsou pinzety ESD bezpečně, jsou nezbytné pro práci na povrchu, zatímco jiné nástroje, jako je nástroj "třetí ruky", jsou velmi užitečné při spárování součástek na desku plošných spojů a součásti, desky s plošnými spoji, pájecím páskem a pájením vše potřebné držet na místě.

Optika

Elektronické součástky jsou velmi malé. Jsou dost malí, že je těžké je držet s dokonce přesnými pinzetami, natož aby bylo vidět. Základní laboratorní optika, jako jsou zvětšovací loupa a velká kloubová zvětšovací čočka, jsou v mnoha případech užitečné, ale neposkytují velké zvětšení, přičemž na vyšším konci je k dispozici zvětšení 5-10x. Lupy a zvětšovací čočky fungují dobře pro základní laboratorní potřeby, ale pokud bude provedena montáž na povrchovou montáž a inspekční práce, je ideální stereomikroskop. Pro povrchovou montáž pracuje stereomikroskop, který zajišťuje zvětšení mezi 25x a + 90x, které podporuje přesné pájení plošných čipů a kontroly na úrovni desky. Stereomikroskopy začínají kolem 500 USD a jsou k dispozici s pevným nebo variabilním zoomem, více možností osvětlení a dalšími optickými cestami pro montáž kamer nebo pro více uživatelů.

Zdroj napájení

Nakonec je obtížné otestovat obvod bez použití napájení. K podpoře návrhu a testování elektroniky je k dispozici několik typů napájecích zdrojů s řadou funkcí. Pro všeobecné laboratorní napájení jsou jedním z nejdůležitějších prvků řízení proměnlivého napětí a proudu. To umožňuje, aby jedno napájení zajišťovalo širokou škálu napětí, které lze nastavit pro libovolnou aplikaci. Tyto napájecí zdroje mohou často pracovat buď v režimu konstantního napětí nebo konstantního proudu, což umožňuje rychlé testování součástí nebo částí konstrukce bez vybudování konkrétního obvodu regulace výkonu.

Ostatní vybavení

Výše uvedené zařízení pouze poškrábá povrch dostupného zařízení, který může být pro vaši aplikaci kritický. Některá z dalších běžných zařízení s více zaměřeným používáním zahrnují: