¡Arregle la electrónica con IC-Tester !: 8 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

¡Hola Fixers

Con este Instructable, le mostraré cómo ensamblar y usar el IC-Tester para reparar dispositivos electrónicos que están construidos con circuitos integrados de las series 7400 y 4000.

El Instructable está compuesto por una motivación del proyecto, una breve introducción a los circuitos integrados, la estructura del IC Tester y la Guía de montaje.

Después del montaje, se encuentra disponible un video para comprender los cuatro modos de funcionamiento.

Todos los documentos de Arduino Code y Solid Works están vinculados en la parte inferior.

Paso 1: ¿Por qué es útil?

La reparación de equipos electrónicos es una actividad compleja y extensa, muchas veces puede ser una tarea infinita o imposible encontrar el problema y aplicar la solución correcta. La reparación de dispositivos electrónicos se vuelve aún más difícil cuando hay una falta de información que puede surgir por dos razones:

• No se ha compartido el esquema de todo el dispositivo.
• Los compuestos no están etiquetados.

Al intentar reparar un dispositivo si no se pueden identificar los compuestos, no podemos saber si el compuesto está funcionando correctamente, cómo debería funcionar el compuesto y lo peor: ¡no sabemos cómo reemplazarlo!

Afortunadamente, la mayoría de los compuestos básicos como resistencias, condensadores o diodos vienen etiquetados de fábrica mostrando valores nominales, límites, tolerancias… Pero los circuitos integrados que son los más responsables del correcto funcionamiento del dispositivo son frecuentemente desconocidos.

Esa es la motivación para elaborar el IC Tester cuyas principales funciones serán identificar y analizar circuitos integrados.

Paso 2: Breve introducción a los circuitos integrados

Los circuitos integrados, también conocidos como IC o chip, son un conjunto de circuitos electrónicos hechos de material semiconductor. Estas estructuras se empaquetan en pequeños recipientes de plástico que a través de pines metálicos permiten la interacción entre los circuitos internos del chip con el exterior.

Cada pin del IC tiene una función y propiedades específicas que se pueden observar en las hojas de datos de los chips. Otra información valiosa que se encuentra en las hojas de datos es la tabla de verdad, una tabla que muestra el posible comportamiento del circuito integrado, dependiendo de todas las entradas que se apliquen al IC como entradas, la tabla de verdad nos dará el estado de cada salida.

Como ejemplo, la imagen de arriba muestra los nombres de los pines del 4002 IC, así como la tabla de verdad que explica el estado de nY Output para cada posible entrada nA, nB, nC y nD. Si todas las entradas son L, la salida será H …

Al realizar la prueba, para identificar y verificar un chip, compararemos el comportamiento del chip con su veracidad respectivamente, luego podremos identificar qué pin hemos almacenado en nuestra memoria. Sin embargo, en este proyecto, comenzamos probando solo las series 7400 y 4000 IC.

Paso 3: Estructura del Ic-Tester

El IC-Tester está compuesto por seis estructuras funcionales, la más importante es la placa Arduino Mega 2560 que será el cerebro de nuestro dispositivo. El Mega 2560 controlará y conectará todas las demás estructuras que reciben y envían información según lo dicte el código Arduino.

La computadora portátil se utilizará para escribir el código Arduino y grabarlo en la placa.

Una EEPROM, memoria de sólo lectura programable borrable eléctricamente, una memoria no volátil mantendrá todos los datos de las tablas de verdad de los circuitos integrados que queramos probar. Usaremos la EEPROM 24LC256.

La interacción con el usuario se realizará a través de la pantalla, una LCD 1602 y los botones de control.

Finalmente, la comunicación entre el IC-Tester y el circuito a probar se realizará a través del IConnect que se conectará a los pines del circuito integrado a probar.

Todas las conexiones se mostrarán correctamente con el esquema en el siguiente paso.

Paso 4: esquema

Durante el montaje se realizarán muchas conexiones, tener un Esquemático es una gran ayuda para reducir errores y aclarar el tiempo de todo el cableado.

La mayoría de las conexiones, con la excepción de Eeprom, pueden modificarse dependiendo del diseño final de la carcasa, no hay problema en cambiar las conexiones al Arduino, pero el código Arduino debe modificarse en consecuencia.

Tenga en cuenta que hay dos estructuras IConnect, una analógica y otra digital, cada una para un modo de funcionamiento diferente.

Cada interruptor utilizado para el control del usuario y la interacción con la pantalla LCD dispondrá de su propio LED que se iluminará cuando se pueda presionar el botón de control.

Paso 5: Guía de montaje

Introducción, esquema y 16 pasos para ensamblar el IC-Tester.

¡Disfrutar

Paso 6: diagrama de flujo del código

Se puede acceder a cuatro modos de funcionamiento desde los botones principales presionando el botón de selección o el botón hacia abajo para pasar al siguiente modo.

1. Identificar que el IC interactuará con el circuito integrado a probar y la EEPROM, al final, obtendremos el nombre del IC probado si se encuentra.

2. Analizar IC usando IConnect probará los circuitos obteniendo el estado completo del pin.

3. Ver datos mostrará en la pantalla LCD todos los datos guardados en la EEPROM.

4. Reemplazar IC proporcionará a través del IConnect todas las entradas deseadas para enviar al circuito alcanzando una sustitución parcial de cualquier circuito integrado.

Paso 7: diseños de cajas

Todos los diseños se han realizado con Solid Works y se pueden descargar para modificarlos e imprimirlos en 3D.

Paso 8: archivos

1. Obras sólidas

2. Impresión 3D

3. Código Arduino (IC Truthtables dentro)