Логический пробник с семисегментным индикатором

Схемы самодельных измерительных приборов

Логический пробник предназначен для ремонта или налаживания цифровых устройств.
Он способен определять логические уровни сигнала (или отсутствие сигнала) и отображает информацию на полупроводниковом семисегментном индикаторе АЛС324Б.
Прибор индицирует три различных состояния на входе:
отсутствие сигнала загорается знак -1,
логическая единица горит 0,
логическая единица— горит 1
. Питается устройство от источника постоянного тока напряжением 9 В (батарея «Крона» или «Корунд»)

Схема устройства

Для увеличения картинки кликните по ней

Транзистор VT1 выполняет роль электронного ключа. Элементы DD1.1 и DD1.3 микросхемы DD1 служат для усиления входного сигнала, а DD1.2 используется в качестве сравнивающего устройства.
Логическая информация отображается знакосинтезирующим индикатором HG1. Постоянные резисторы R6-R10, R12, R13 ограничивают ток светодиодов индикатора, а подстроечный резистор R3 служит для установки пробника в исходное состояние при отсутствии входного сигнала. Батарея GB1, стабилитрон VD1 и подстроечный резистор R11 образуют стабилизированный источник питания постоянного тока.

Предположим, что после включения питания сигнал на входе пробника отсутствует (щупы ХР1 и ХР2 не подключены к электрической цепи проверяемого устройства). При этом транзистор VT1 будет заперт и на входе 9 элемента DD1.2 установится напряжение высокого логического уровня. Такой же величины будет напряжение на входах 5 и 6 DD1.1, а следовательно, и на выходе 1 DD1.3 и входе 8 DD1.2. В результате на выходе 10 DD1.2 установится логический 0, и на индикаторе HG1 загорятся сегменты g, b и с (последние два через резисторы R12 и R13 подключены непосредственно к «минусовому» проводу питания), обозначая отсутствие сигнала на входе пробника.

Если теперь на вход подать напряжение высокого логического уровня, состояние элементов DD1.1 и DD1.3 не изменится, зато транзистор VT1 откроется и на входе 9 DD1.2 установится логический 0. Элемент DD1.2 переключится, на его выходе появится логическая 1 и сегмент g индикатора погаснет. В то же время сегменты b и c продолжают светиться, образуя цифру 1.

Подадим на вход пробника напряжение низкого логического уровня. Транзистор VT1 снова окажется запертым, а вот элементы DD1.1 и DD1.3 переключатся в противоположные состояния и на выходе 1 DD1.3 и входе 8 DD1.2 установится логический 0. При этом элемент DD1.2 также переключится, и на его входе появится напряжение высокого логического уровня. В результате сегмент g погаснет, а сегменты а, d, e, f загорятся, образуя вместе с непрерывно горящими сегментами b и с изображение цифры 0.

Детали для пробника

Транзистор КТ601 — КТ603, КТ608 с любым буквенным индексом.
Вместо индикатора АЛС324Б можно применить любой другой с разделенными катодами, например КЛЦ201.
Стабилитрон — КС156А или КС147А.
Постоянные резисторы-ВС, МЛТ, ОМЛТ, С2-23, С2-33; подстроечные — СПЗ-16.
Тумблер — малогабаритный, например ПДМ или МТ1, МТД1.
Щупы- от промышленного измерительного прибора.

Настройка пробника

Прежде всего вращением движка подстроечного резистора R11 подберите напряжение питания микросхемы DD1, чтобы оно составляло 5 В. Затем при отсутствии входного сигнала установите пробник в исходное состояние, переведя движок R3 в крайнее правое по схеме положение. При этом на индикаторе должны гореть сегменты b и с. Далее, медленно вращая движок R5 в обратную сторону, добейтесь свечения сегмента g. Теперь пробник готов к работе.