ARDUTESTER. Tester de componentes con Arduino

Revisando la web para encontrar proyectos interesantes y a la vez útiles me encontré con esta maravilla. ARDUTESTER: Un probador de componentes electrónicos automático, para identificar el pinout y las características de varios semiconductores discretos (transistores NPN, PNP, MOSFET, etc.). También evalúa resistencias, condensadores, inductancias, etc. El proyecto original fue escrito por Karl-Heinz Kübbeler en una mezcla de código de ensamblaje C y AVR para AVR gcc tooling AVR Studio. El objetivo final es crear un probador de componentes económicos utilizando Arduino y algunos componentes pasivos. Básicamente, le ayudará en todos los procesos de montaje que involucran componentes electrónicos. Es de muy fácil manejo y con muy buena exactitud en sus mediciones cuando se compara con el TransistorTester original. La mayoría de los kits de inicio Arduino UNO contienen los componentes necesarios (placa UNO R3, LCD 1602, botones pulsadores, placa de pruebas, cables de puente, resistencias). Así que es muy sencillo el armarnos esta genial herramienta para el electrónico.

En este tutorial no explicare el código original sino 2 versiones que fueron portadas de dicho código. Ambas muy parecidas así que es decisión de ustedes cual usar.

  • ArduTester V1.13: The Arduino UNO Transistor Tester by plouc68000
  • Ardutester v07f: Arduino Component Tester by pighixxx

Características de ArduTester:
-Funciona con procesadores ATmega8, ATmega168, ATmega328 o ATmega644 y ATmega1284.
-Muestra los resultados en una pantalla LCD de 2×16 o 4×20 caracteres.
-También es posible una pantalla gráfica con el controlador ST7565, NT7108 o ST7920. También es posible una pantalla OLED con el controlador SSD1306 y comunicación a través de la interfaz SPI o I2C. También puede conectar pantallas a color con el controlador ILI9341 o ILI9163.
-Operación de una tecla con apagado automático.
-Tres pines de prueba para uso universal.
-Detección automatizada de NPN, PNP, MOSFET de canal N y P, JFET, diodos y tiristores pequeños, TRIAC.
-Detección automatizada de asignación de pines, esto significa que el dispositivo bajo prueba se puede conectar al probador en cualquier orden.
-Medición de hFE y voltaje base-emisor para transistores de unión bipolar, también para Darlington.
-Detección automatizada de diodos de protección en transistores de unión bipolar y MOSFET.
-Los transistores de unión bipolar se detectan como un transistor con un transistor parásito (NPNp = NPN + PNP parásito).
-Se medirán hasta dos resistencias con una resolución de hasta 0,1 Ωios. El rango de medición es de hasta 50 MΩ (MegaΩ). Las resistencias por debajo de 10 ohmios se medirán con el enfoque ESR y una resolución de 0.01 Ωios si se usa un ATmega168 / 328. Cuidado: la resolución no es precisa.
-Los condensadores en el rango de 35pF (picofarad) a 100mF (milifaradios) se pueden medir con una resolución de hasta 1 pF.
-Si el procesador tiene al menos 32K de memoria flash, puede usar el método de muestreo ADC de Pieter-Tjerk para obtener una resolución de hasta 0.01 pF para capacitores con una capacidad inferior a 100 pF.
-Las resistencias y los condensadores se mostrarán con su símbolo, número de pin y valor respectivos.
-También se mostrarán hasta dos diodos con su símbolo correctamente alineado, número de pin y caída de voltaje.
-Si se trata de un solo diodo, también se medirán la capacitancia parásita y la corriente inversa.
-Para ATmega168 / 328 es posible una auto calibración de capacitancia cero, resistencia cero y otros parámetros.
-Para ATmega168 / 328 también se pueden detectar y medir inductancias de 0,01 mH a 20 H.
-Si su procesador tiene al menos 32K flash, puede usar el método de muestreo ADC para medir inductancias menores con un capacitor paralelo de capacidad conocida. Se muestra la frecuencia de resonancia y el valor de inductancia calculado y, además, el factor de calidad.
-para ATmega168 / 328 se incorpora una medida de ESR (resistencia en serie equivalente) de condensadores superiores a 20 nF. La resolución es de 0,01 ohmios. Para valores de capacidad más bajos, la precisión del resultado de ESR empeora.
-Para ATmega168 / 328 V, se examina la pérdida de condensadores superior a 5 nF. Con esto es posible estimar su factor Q.
-Para ATmega328, se puede acceder a una función de menú con una pulsación larga de la tecla (> 0,5 s). Una pulsación breve de la tecla cambia a la siguiente función. Una pulsación larga de la tecla inicia la función. La lista de funciones integradas hasta ahora:
•Medida de frecuencia en el pin PD4. Este pin también se utiliza para la pantalla LCD y se cambiará a la entrada (High-Z) para la medición. La frecuencia se mide durante 1 segundo. Si está por debajo de 25 kHz, el período se medirá para mejorar la precisión. La resolución desciende a 0,001 mHz.
•Medición de voltaje en el pin PC3, si no se usa para salida serial. Dado que ATmega328 tiene 32 pines (PLCC), también se pueden utilizar ADC6 o ADC7. Se utiliza un divisor de 10: 1, por lo que se pueden medir voltajes de hasta 50 V. Con un convertidor CC-CC adicional, también se pueden medir diodos Zener.
•Generación de frecuencia en el puerto TP2. Se puede usar una resistencia de 680 ohmios conectada al pin PB2 para generar una señal de 1 Hz a 2 MHz en el puerto TP2. El puerto TP1 está conectado a tierra.
•PWM variable (modulación de ancho de pulso) con frecuencia fija en el puerto TP2. Contador de 10 bits. El puerto TP1 está conectado a tierra. La presión corta aumenta el ancho del pulso en un 1%, la presión larga en un 10%.
•Hay disponible una medición de capacitancia y ESR separada. Los condensadores de 2 µF a 50 mF generalmente se pueden medir en circuito. Debe asegurarse de antemano de que el condensador ya no se está cargando.

LISTADO DE PIEZAS

1- Arduino UNO, Nano o Pro Mini. (Si eres de los que le gusta crear su propio PCB también les dejo esquemas para usar un atmega328)

1- Standard LCD – 16×2 (En este mismo tutorial les compartiré un link con el código para un LCD con i2c)

1- Botón o pulsador

3- Resistencias de 470 KΩ 1% (Las resistencias deben de ser de tolerancia 1% mientras más exactas e iguales sean, más precisa serán las mediciones)

3- Resistencias de 680 Ω 1%

1- Resistencia de 1 KΩ (control de brillo del LCD)

1- Resistencia de 1 KΩ o 10 KΩ (según esquema, resistencia pullup. Ambas funcionan bien)

Opcionales

1- Potenciómetro de 10 KΩ (control de brillo del LCD)

1- Resistencia de 100Ω (backlight)

1- Condensador de 100nF

ESQUEMA

  • Diagrama para la version Ardutester v1.13 usando Arduino Nano.

Nota: En la imagen usaron resistencias de 480 KΩ 5%

  • Diagrama para la versión Ardutester v1.13 usando Arduino UNO.

  • Diagrama para la versión Ardutester v0.7f usando Arduino UNO.

Nota: Puede cargar ambas versiones del código en cualquiera de los esquemas.

  • Diagrama básico para todas las versiones:

Ensamble el circuito siguiendo estas instrucciones:

1. Mirando los pines del Arduino/Genuino Uno:

-Pin ANALOG IN A0 (PC0) es TP1 ( ArduinoTester Pin 1 )
-Pin ANALOG IN A1 (PC1) es TP2 ( ArduinoTester Pin 2 )
-Pin ANALOG IN A2 (PC2) es TP3 ( ArduinoTester Pin 3 )

-Entre A0 y el pin DIGITAL 8 (PB0) conectar una resistencia 680 Ω
-Entre A0 y el pin DIGITAL 9 (PB1) conectar una resistencia 470 kΩ
-Entre A1y el pin DIGITAL 10 (PB2) conectar una resistencia 680 Ω
-Entre A1 y el pin GIGITAL 11 (PB3) conectar una resistencia 470 kΩ
-Entre A2 y el pin DIGITAL 12 (PB4) conectar una resistencia 680 Ω
-Entre A1 y el pin DIGITAL 13 (PB5) conectar una resistencia 470 kΩ

-Pin ANALOG IN A3 a una resistencia pullup de 1 kΩ a 5 V y mediante el botón de prueba a GND.

2. Mirando los Pines del LCD:

-Conectar Pin DIGITAL 5 a LCD DB4
-Conectar Pin DIGITAL 4 a LCD DB5
-Conectar Pin DIGITAL 3 a LCD DB6
-Conectar Pin DIGITAL 2 a LCD DB7
-Conectar Pin DIGITAL 7 a LCD RS
-Conectar Pin DIGITAL 6 a LCD E

-LCD LED- a GND (backlight)
-LCD LED+ a 3,3V (backlight)
-LCD VDD a 5V
-LCD VSS a GND
-LCD R/W a GND
-LCD VO a 10 kΩ Pot. (Contraste Ajust. )

¿Cómo utilizar el ArduTester ?

Conecte el componente para probar a cualquier TP1, TP2, TP3 (el componente puede ser transistores NPN, PNP, FET, resistencias, condensadores, diodos, LED y muchos más).

Advertencia: ¡PRUEBE solo el condensador que haya descargado antes!

Luego presione el botón TEST y lea el resultado de la prueba en la pantalla LCD de 2 X 16.

Si presiona el botón TEST prolongadamente saldrá un menú. En el podremos:

Elegir que medición deseamos hacer

Hacer un Auto testeo o calibración

Ver los datos resultantes de este chequeo

Otras Opciones de la función de menú:

f-Generator (Salida de onda cuadrada de frecuencia seleccionable en TP2)

PWM de 10 bits (frecuencia con salida de ciclo de trabajo seleccionable en TP2)

En caso de que se pierda en el menú, presione la tecla de reinicio Arduino UNO.

Proceso de Auto testeo:

Al seleccionar auto testeo nos pedirá que cortocircuitemos los 3 pines de testeo. Por lo que debemos conectarlos los 3 juntos. Acto seguido empezara la calibración del Ardutester. Al cabo de un tiempo aparece un letrero de (isolate probe) y debemos desconectar nuestros 3 pines de testeo (TP). El Ardutester continuara su calibración. Nos pedirá que le coloquemos un condensador de 100 nF (104) para calibrarse. Se lo colocamos y esperamos que siga calibrándose. Retiramos el condensador de 100 nf y volverá a pedir un condensador de 4 a 30 nF se lo colocamos o lo ignoramos. Al rato nos mostrara auto testeo terminado. Reiniciamos nuestro Arduino y ya estamos listos para medir.

CODIGO

Debido a lo extenso de los códigos les pondré solamente los links a sus respectivas webs.

ArduTester V1.13: The Arduino UNO Transistor Tester

Ardutester v07f: Arduino Component Tester

Otros códigos:

Ardutester soporte LCD i2c

Imagenes del Ardutester

Otros proyectos.

Como les prometí les dejo el link de este proyecto usando el ic Atmega328 con su diseño de PCB.

En futuras ediciones les mostrare como quedara mi versión.

alex out

 

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Sobre Alexander Rivas Alpizar 47 artículos
Administrador de Redes EMPRESTUR Cienfuegos

3 comentarios

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    Súper interesante ya lo estoy desarrollando para ponerlo en práctica. Muchas gracias ?

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    Buenísimo colega!!!
    De seguro voy a hacer eso. Gracias por compartirlo

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    Muy buen proyecto, lo agrego a mi listado de por hacer.
    Gracias por compartirlo

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