Данная статья любезно предоставлена для ознакомления читателям "РадиоЛоцмана" издательством "Ремонт и Сервис"
Массовое применение в современных электронных устройствах SMD-компонентов, которые, кроме миниатюрных размеров приспособлены для поверхностного монтажа, вызвало другую проблему — трудность измерения параметров этих элементов в процессе настройки или поиска неисправностей вследствие затрудненного доступа к ним на платах.
Кроме того, на сверхминиатюрные компоненты нет возможности нанести полноценную маркировку (в первую очередь это касается пассивных компонентов) и проблема их сортировки тоже достаточно актуальна. Но прогресс не стоит на месте, и когда есть спрос, всегда рождается предложение. Появившиеся недавно на российском рынке мультиметры SMART TWEEZERS в значительной мере решают все эти проблемы. Уникальная конструкция, объединяющая механику и электронику, позволяет применять их в самых разных областях электроники.
Но прежде чем рассматривать технические особенности SMART TWEEZERS, коротко проследим эволюцию мультиметров.
Мультиметр — это электронное устройство, позволяющее измерять более чем один электрический параметр. Исторически ток, напряжение и сопротивление были стандартными величинами для ранних поколений мультиметров, которые и назывались АВО-метрами, (производные от Ампер, Вольт и Ом), в которых измеряются ток, напряжение и сопротивление. Эти мультиметры были аналоговыми и отображали измеренные величины стрелками (движущимися указателями), перемещающимися вдоль шкалы. Развитие цифровой техники не оставило в стороне мультиметры, и следующим шагом в их развитии стал переход мультиметров на цифровую индикацию, что, естественно, значительно упростило считывание измеренных величин, а также повысило точность их измерений.
Современные цифровые мультиметры, дополнительно к току, напряжению и сопротивлению, могут также измерять емкость, индуктивность, добротность, частоту, температуру, влажность, кислотность и многое другое. В настоящее время одна из самых популярных комбинаций в цифровых мультиметрах — это LCR, по стандартным символам, используемым для индуктивности (L), емкости (С) и сопротивления (R).
Более ранние аналоговые мультиметры имели точность от 5 до 10%. Для современных цифровых мультиметров основная точность 1…3%, но может быть и 0,025%, а наиболее точные устройства имеют погрешность измерения менее чем 0,01%.
Обычные мультиметры используют выводы типа «щуп»— наконечники закреплены на гибких проводах. Некоторые приборы оснащены пинцетами, которые позволяют во время измерения действовать одной рукой.
SMART TWEEZERS — пример окончательной интеграции пинцета и цифрового мультиметра, делающей его необходимым инструментом для SMT-технологий (Surface Mount Technology).
Как результат такой интеграции, непредсказуемые паразитные значения R, L и С выводов (измерительных щупов), влияющие на результат измерений, уменьшаются до предсказуемых величин (в зависимости от расстояний между щупами), которые возможно эффективно автоматически компенсировать в процессе измерений.
Итак, что же собой, представляет мультиметр SMART TWEEZERS (ST) и каковы его возможности?
ST является мультиметром, выполненным в виде пинцета, и предназначен, в первую очередь, для измерения электронных компонентов при производстве аппаратуры, и тестировании импеданса непосредственно на платах. Кроме того, автоматический выбор режима измерений (R,L или С) делает его идеальным инструментом для идентификации деталей в формате SMD. Устройство незаменимо при отладке сложных экспериментальных схем и ремонте электронной аппаратуры. ST автоматически выбирает наиболее подходящий режим измерения и его диапазон, позволяя оператору полностью сконцентрировать внимание на измеряемой схеме, значительно повышая при этом эффективность работы.
Внешний вид «SMART TWEEZERS» показан на рис. 1.
Основные возможности
- Режим автоматического измерения параметров.
- Режим измерения одного параметра.
- Измерение постоянного напряжения.
- Автоматическая или ручная установка частоты измерений.
- Прорисовка переменного напряжения в виде осциллографического графика.
- Компенсация смещения нуля.
- Измерение напряжения встроенной батареи.
- Автоматическое определение полярности диодов и их короткого замыкания.
- Автоматическое определение полярности напряжения.
- Автоматическое отключение экрана через 30 сек (если им не пользуются).
- Многодисплейный экран.
- Звуковая индикация.
- Сигнализация разряда батареи.
- Регулировка контрастности изображения.
- Установка периода измерения.
- Установка параметров вторичного дисплея.
Отображение информации
ST отображает информацию на двух дисплеях — основном и дополнительном.
Основной дисплей
Основной дисплей располагается в центре экрана и отображает информацию крупным шрифтом (показывает текущее измерение). В большинстве режимов измерений основной дисплей показывает 5 разрядов (см. рис. 2).
Показание OUT OF RANGE (вне диапазона) означает перегрузку режима измерения.
Дополнительный дисплей
Дополнительный дисплей располагается в верхней части экрана и отображает информацию мелким шрифтом. Он показывает текущее значение дополнительных параметров — условий измерения.
Аналоговый дисплей
Он располагается в нижней части экрана и отображает текущее значение в аналоговом виде.
Основные меню прибора SMART TWEEZERS
ST имеет многоуровневое меню.
Главное меню
Главное меню (рис. 3) используется для доступа к меню системных настроек (SYSTEM), меню настройки режимов измерений (measure) или для возврата параметров, установленных по умолчанию (AUTOSET).
Меню системных настроек SYSTEM
Это меню (рис. 4) используется для доступа к системным установкам и функциям, задает параметры для всех режимов работы.
Меню SOUND (рис. 5) используется для включения или выключения звукового сигнала, подтверждающего измерение.
В меню DISPLAY (рис. 6) можно поменять ориентацию экрана под правую (RIGHT) или под левую (LEFT) руку, изменить контрастность экрана (CONTR).
В меню TIMEOUT (рис. 7) можно поменять время автоматического отключения экрана. Поворотом влево или вправо управляющего колесика время изменяется в пределах от 10 до 200 с. Нажатием на колесико производится выход из меню TIMEOUT.
Меню SERVICE служит для подстройки параметров прибора, контроля его батарей и т. д.
В меню SERVICE функция OFFSET используется для подстройки компенсации смещения нуля, проводится для увеличения точности измерений малых величин постоянного напряжения.
В меню SERVICE функция BATTERY используется для контроля напряжения (рис. 9) встроенной батареи.
В меню SERVICE функция S/N отображает серийный номер прибора.
В меню MEASURE (рис. 10) есть субменю MODE и SETTING.
Субменю режимов (рис. 11) используется для установки режимов измерения. Для режима автоматического измерения выбирается AUTO (установлен по умолчанию). RES, IND, CAP — режимы измерения только одного параметра — сопротивления, индуктивности или емкости.
В режиме DIODE (рис. 12) автоматически определяется полярность диодов. Если диод закорочен, на экране появляется сообщение SHORT.
В субменю MODE режим VOLTAGE (рис. 13) позволяет измерять постоянное напряжение в диапазоне ±8 В. Прибор автоматически определяет полярность входного напряжения.
В субменю MODE режим TRACE (рис. 14) используется для прорисовки переменного (АС) напряжения в виде осциллографического графика. Максимальный размах входного сигнала — в диапазоне 8 В.
Меню установок SETTING
В этом меню (основного меню MEASURE) опция DEFAULT используется для установки по умолчанию режима полностью автоматизированного измерения сопротивления, индуктивности и емкости.
В меню SETTING опция T FREQ (рис. 16) используется для автоматической установки частоты (AUTO — установка по умолчанию). Фиксированная частота может понадобиться для особых случаев, например, для измерения малой или очень большой емкости (менее 50 пФ, более 100мкФ) или индуктивности.
В меню SETTING опция PERIOD (рис. 17) используется для установки периодичности измерений.
Опция в меню SETTING (рис. 18) используется для установки параметров дополнительного дисплея. Возможны следующие комбинации:
- C+R (емкость + сопротивление)
- L+R (индуктивность + сопротивление)
- C+D (емкость + показатель рассеяния)
- L+Q (индуктивность + добротность)
Что же касается остальных опций меню режимов SETTING, то их назначение следующее:
- l HOLD — позволяет сохранять последнее измерение.
- l TONE — включается или выключается в режиме измерений малых сопротивлений.
Основные технические характеристики
Основные характеристики прибора приведены в табл. 1-3.
Если измеренное напряжение превышает предел 8 В, в Smart Tweezers включается защита. Максимальное допустимое напряжение — 24 В.
В настоящее время приборы SMART TWEEZERS стали комплектоваться (опционально) аккумуляторами и зарядными устройствами к ним.
Прибор SMART TWEEZERS находит все больший интерес и широкое применение в электронной промышленности.
