Sprzęt laboratoryjny Essential Electronics

Utworzenie laboratorium elektronicznego wymaga tylko kilku podstawowych urządzeń i narzędzi. Podczas gdy specjalistyczne elementy wyposażenia mogą być niezbędne dla twojego zastosowania, podstawowe elementy wyposażenia są takie same dla prawie każdego laboratorium elektronicznego.

Multimetr

Multimetrowa elastyczność pomiaru w połączeniu z precyzją i dokładnością sprawiają, że multimetry są niezbędnym narzędziem w każdym laboratorium elektronicznym. Multimetry będą zazwyczaj w stanie mierzyć zarówno napięcie AC i DC, jak i prąd oraz rezystancję. Multimetry są często używane podczas rozwiązywania problemów z projektowaniem i testowaniem obwodów prototypowych. Akcesoria multimetru obejmują tranzystorowe moduły testujące, sondy czujników temperatury, sondy wysokonapięciowe i zestawy sond. Multimetry są dostępne za jedyne 10 USD i mogą pracować w kilku tysiącach na wysokiej dokładności i wysokiej precyzji.

Miernik LCR

Tak wszechstronne, jak multimetry, nie są w stanie zmierzyć pojemności lub indukcyjności, czyli miejsca, w którym miernik LCR (Indukcyjność (L), pojemność (C) i rezystancja (R)) pojawiają się na obrazie. Liczniki LCR są dostępne w dwóch wariantach - tańszej wersji, która mierzy całkowitą impedancję elementu i droższego typu, który mierzy wszystkie składniki impedancji składnika, równoważną rezystancję szeregową (ESR) i współczynnik jakości (Q) składnika. Dokładność tanich mierników LCR jest często dość niska, a tolerancje sięgają nawet 20%. Ponieważ wiele kondensatorów ma 20% tolerancję, połączenie tolerancji miernika i komponentu może powodować dodatkowe problemy w projektowaniu i rozwiązywaniu problemów z elektroniką.

Oscyloskop

W elektronice chodzi o sygnały, a oscyloskop jest głównym narzędziem pomiarowym do obserwacji kształtu sygnałów. Oscyloskopy, często nazywane oscyloskopami lub tylko lunetami, wyświetlają sygnały w formacie graficznym na parze osi, zwykle z Y jako napięcie i X jako czas. Jest to bardzo skuteczny sposób, aby szybko zobaczyć kształt sygnału, określić, co dzieje się w obwodzie elektronicznym i monitorować wydajność lub śledzić problemy. Oscyloskopy są dostępne w wariancie cyfrowym i analogowym, zaczynając od kilkuset dolarów i licząc od dziesiątek tysięcy do najlepszych modeli linii. Zakresy cyfrowe mają kilka pomiarów i opcji wyzwalających wbudowanych w system, które umożliwiają pomiar napięcia szczytowego, częstotliwości, szerokości impulsu, czasu narastania, porównywania sygnałów i rejestrowania przebiegów prostych zadań.

Lutownica

Podstawowym narzędziem do montażu elektroniki jest lutownica, narzędzie ręczne służące do topienia lutowia w celu utworzenia elektrycznego i fizycznego połączenia między dwiema powierzchniami. Lutownice są dostępne w kilku formach, z których najtańsze są podłączane bezpośrednio do gniazdka ręcznego. Podczas gdy te lutownice działają, dla większości elektroniki preferowana jest stacja lutownicza z kontrolowaną temperaturą. Końcówka lutownicy jest ogrzewana przez rezystancyjny grzejnik i często monitorowana przez czujnik temperatury, aby utrzymać stałą temperaturę końcówki. Końcówki lutownicy są często usuwalne i są dostępne w wielu kształtach i stylach, aby dostosować je do różnych rodzajów lutowania.

Precyzyjne narzędzia mechaniczne

Każde laboratorium elektroniczne potrzebuje kilku kluczowych mechanicznych narzędzi ręcznych, aby łatwiej wykonywać podstawowe zadania i wykonywać bardziej złożone zadania. Niektóre z kluczowych narzędzi to nożyce do ścinania, szczypce do zdejmowania izolacji, szczypce odporne na ESD, szczypce do igieł, precyzyjny zestaw wkrętaków, narzędzia "z trzeciej ręki" oraz zaciski i przewody aligatora / testowego. Niektóre narzędzia, takie jak bezpieczna pinceta ESD, są niezbędne do montażu powierzchniowego, podczas gdy inne narzędzia, takie jak narzędzie "z trzeciej ręki", są bardzo przydatne podczas lutowania komponentów do płytki PCB, a komponent, PCB, lutownica i lutowia muszą być trzymane w miejscu.

Optyka

Komponenty elektroniczne stają się bardzo małe. Wystarczająco małe, że trudno je utrzymać nawet precyzyjnymi szczypcami, nie mówiąc już o tym. Podstawowe optyki laboratoryjne, takie jak lupy powiększające i duże przegubowe soczewki powiększające, są przydatne w wielu przypadkach, ale nie zapewniają dużego powiększenia, a powiększenie 5-10x jest dostępne na wyższym końcu. Lupy i soczewki powiększające sprawdzają się w podstawowych zadaniach laboratoryjnych, ale jeśli zostaną wykonane montaż i inspekcja montażu powierzchniowego, idealny jest stereomikroskop. Do montażu powierzchniowego, mikroskop stereoskopowy, który zapewnia powiększenie od 25x do + 90x, co wspiera precyzyjne lutowanie chipów do montażu powierzchniowego i kontrolę poziomu płyty. Mikroskopy stereoskopowe zaczynają się od około 500 USD i są dostępne w stałym lub zmiennym zoomie, wielu opcjach oświetlenia i dodatkowych ścieżkach optycznych do montażu kamer lub wielu użytkowników.

Zasilacz

W końcu trudno przetestować obwód bez przykładania do niego mocy. Dostępnych jest kilka rodzajów zasilaczy do obsługi projektowania i testowania elektroniki z wieloma funkcjami. Do ogólnego zastosowania w laboratoriach zasilania, zmienne napięcie i kontrola prądu są jedną z najważniejszych funkcji. Dzięki temu jeden zasilacz zapewnia szeroki zakres napięć, które można dostosować do dowolnej aplikacji. Często te zasilacze mogą działać w trybie stałego napięcia lub stałego prądu, umożliwiając szybkie testowanie komponentów lub części projektu bez budowania określonego obwodu regulacji mocy.

Inne wyposażenie

Powyższy sprzęt tylko zarysowuje powierzchnię dostępnego sprzętu i może być krytyczny dla twojego zastosowania. Niektóre inne typowe urządzenia o bardziej skoncentrowanym zastosowaniu obejmują: