Ремонт и отладка Keithley 2000, 6.5-разрядный ММ

[xDevs]

Несколько месяцев назад добыл растрощенный Keithley 2000, чтобы пополнить коллекцию, так сказать
А вообще в практических целях для препарирования и различных экспериментов с интегрирующими АЦП и ИОН.

Корпус мультиметра изрядно побит, полплаты в вытекшем электролите, но в целом пациент скорее будет жить, чем на детали.



Одна из проблем была заметно севший экран. При дневном свете даже без пластиковой панели символы было не разобрать.

Попытался сделать фото исходного состояния:



Терять нечего, будем лечить и трясти бубнами... Накал имеет сопротивление 8.75 ом, и при питании на нем падает напряжение 2.11VAC.



Яркость ВЛИ обычно снижается по двум причинам:

* Фосфорные элементы теряют свои параметры из-за постоянно включенного состояния. Это видимо по "выгоревшим" сегментам которые были часто активны.
* Накал теряет эмиссию из-за окисления поверхности.

Мало что можно сделать для восстановления самих светящихся сегментов, так что попытаемся подправить накал.

Забивать гвозди, так микроскопом, в том смысле что для этого применен Keithley 2400 SMU в режиме источника тока. Начальный ток 140mA , далее поднимаем до 180mA (6.5VDC напряжение предела) на несколько
минут для прогрева накала.



Он при этом красиво светился оранжевым. Улучшение есть, но не сильно заметное...



На плате 2000го имеются резисторы ограничения тока, вот их мы и подправим теперь. Позиции R405,R412 стандартно имеют 12.1 Ω и аналогичные на другой стороне накала.
Поднимем ток зашунтировав резисторы тремя 22.1 Ω размера 1206 в параллель, посадив их на пузо оригинальным.



Ага, с этим теперь можно работать.



Теперь даже с панелькой (распотрошил 7001й для донорства) можно явно читать показания.

Конечно, эти меры временные, и со временем яркость упадет, даже еще быстрее чем при малых токах накала, но альтернатив всеравно нет, не менять же ВЛИ в самом деле
Теперь думаю у этого 2000 есть больше шансов завоевать мое внимание и таки заняться его ремонтом. Благо китайские товарищи и схему с него срисовали, так что уже проще немного.

[Gudd-Head]

Аффтар жжот! Пеши исчо!

[otus]

Илья,приделай коммутацию тока накала,чтобы переключать яркость.
Большинство времени индикация светит впустую.

[kada]

Дохнущий экран это проблема для этих мультиметров. У меня у самого на 34401A экран далеко не первой свежести. Особенно заметно когда включаешь 6,5 разрядный режим и начинает светиться дополнительный разряд который в обычных условиях используется редко. А выложить 60$ за китайский клон экрана жаба душит.

[xDevs]

Ну из всех приборов что у меня, вот только этот 2000 имел экран достаточно севший, чтобы это доставляло проблемы.
Остальные вполне себе читабельные, хотя все из приборов кроме 2002 как минимум 1993-1995 годов выпуска. Так что проблема не так велика, как ее малюют.
В любом случае мне куда больше по душе теплые ламповые ВЛИ, чем бездушные мерзкие ЖКИ. OLED-экраны кстати тоже выгорают

otus,
Не, магическая команда по GPIB решает все проблемы, гася все основные сегменты. Да и 2000й не жалко, я когда его брал изначально думал ВЛИ вообще разбит

[kada]

В любом случае мне куда больше по душе теплые ламповые ВЛИ, чем бездушные мерзкие ЖКИ. OLED-экраны кстати тоже выгорают

Солидарен. Приятно на них смотреть, ничего не скажешь.

[otus]

Ну вот есЧё GPIBпом дисплей гасить
Енто на 2к1 и 2к2 статистику собирать годиться,
когда сутками и месяцами,а то и годами работает.
А младшие братья включены обычно от силы рабочий день,
а значения рассматривают от силы полчаса, и как правило
GPIBпом никто и не пользуется.
Можно сделать же,всё равно залез "глубоко".
"ПионЭрским" методом - тумблер.
"Комсомольским" - геркон- магнит.
Кошерным методом - от нажатия любой кнопки и временной интервал.

[xDevs]

Эко котам валерьяны завезли свежей...
Обычно у котов тут тихо и один пост в полгода, не считая спама от TIGR, а тут такое...

Ладно, вот вам еще севших пикселей:



Для начала 2000й надо отремонтировать и лекарствами накормить.
Коды ошибок бедняги:

100.2
301.1
301.2
302.1
302.2
303.2
400.2
401.2
402.2
403.2

[xDevs]

Ага! Сегодня немного поковырялся в мультиметре.
Итоги дня :

Почистил плату от электролита и дохлых конденсаторов.



Впаял новые 7815, 7915, 7805, некоторую мелочь и заменил прокисшую резисторную сборку *R153 (вместо 3.6К+3.6К было 3.6К+9К) парой обычных 0603 3.6К резисторов. Вместо растворившегося стабилитрона на 17В в питании AD706 временно впаял пару 11В+6.2В.

Однако после проведенных операций мультиметр по прежнему показывает чепуху и на входные сигналы не реагирует. В чем дело?

Подаем десять вольт на вход и смотри где мы их теряем... Входная цепочка резисторов - ок.
входной делитель - ок
Реле - ок
Цепи защиты - ок....
Для проверки минус контрольного мультиметра подключен в минус источника напряжения, он же входной банан LO. Может дело в земле? Меняем минус контрольного DMM на AGND пациента... Ага....

Переключатель передние/задние клеммники приказал долго жить, вместо низкоомной земли сплошные попугаи. Выпаиваем гада, подключаем сигнал на входной резистор и AGND напрямую...



Вот это другое дело..
и кодов ошибок селфтеста теперь поменее.

Следующая операция - трансплантация переключателя из мертвой донорской платы от 2001 мультиметра.

[otus]

Внешне этот переключатель похож на печально известный П2К
Думаю разбирается без проблем и вскрытие покажет "историю" , может
быть и ещё чего.

[Кариб]

Нашёл в продаже "Keithley 2700 DMM data acquisition",видимо из серии 2000. Сзади видны 2-а разъёма в каждом по 2-а ленточных кабеля(где-то по 30-40 жил каждый ).
Стоит не дорого (пока 10$, с пересылкой на Урал около 100$). Индикатор рабочий светится нормально, при фотографировании показывает какие-то напряжения, на задних клеммах. Продавец проверить не может, пишет что не исправен.
Стоит покупать нет, как думаете?
Описание, там же внизу полные характеристики.
http://mzpo.com.ua/catalogue/voltmetry_ ... 2700e.html

[xDevs]

Стоит или нет - решать исключительно вам. 2700 по сути является результатом скрещивания коммутатора (вроде 7001,7002) и мультметра (2000).
Ближайший аналог у конкурентов - HPAK 34970A. Покупка лотов "хз работает ли, проверить не могу" - часто удачная идея, но бывает и полностью наоборот (например, можно нарваться на девайс перекопаный после ремонтников). Так что тут решайте, стоит ли рисковать итоговой суммой. Адекватные 2000-ые в рабочем состоянии на ибеях уходят по 300-400$ без проблем, иногда дешевле (без учета доставки).
Так что если стоимость будет в диапазоне до 300$ - можно думать, если выше - лучше взять "used" прибор.

Можно попросить сделать self-test , мультиметр скажет если есть грубые проблемы (для этого надо будет перемычка 4-контактная, и щуп для замыкания входа измерения токов на плюс).

[xDevs]

Кстати вот гадский переключатель. Заметка начинающим - не перепутайте ориентацию ламелей-контактов, а то я один переключатель загубил

[otus]

Надеюсь, что наждачкой, контактные ламели не чистил и всё серебрянное покрытие
удалил
Там на одной ламели следы от "салюта",в каком секторе стояла помнишь?
Повод к размышлению.

[xDevs]

Наколдуем-ка некромантии немного.

Причина в этом простая - пациент с этой ветки был наконец-то почти замазан зеленкой (self-test проходит за исключением двух неописанных ошибок 306.2, 306.4, относящихся с токам утечки).

Поскольку времени у меня в ближайшие хх месяцев на забавы с 6.5-разрядным мультиметром не планируется, было решено сделать ход конем и передать оный в безвременное пользование MatrixOid.
Сейчас сабж находится в пути к новому хозяину.

Чтобы совместить полезное с приятным, я таки озадачился и сподвигся покалибровать данный мультиметр на соответствие моим доморощенным возможностям.



Надеюсь мы скоро увидим больше различных интересных проектов от Алексея, в том числе и в сфере любительской метрологии

Для справки, калибровочный путь:

Постоянное напряжение - Agilent 3458A калиброванный в июне 2015 -> модуль A9 HP3458A LTZ1000A -> мой HP 3458A -> Time Electronics 9823 калибратор -> Keithley 2000. Эксперимент был описан здесь.
Сопротивление - Keithley 2001 калиброванный в феврале 2014 -> резистор Vishay PG foil 10K -> HP 3458A -> Time Electronics 9823 калибратор -> Keithley 2000.

Также был проведен ряд тестов в группе 3458A-2002-2000:

10VDC, 3458A + 2002L + 2000 after 10V cal
- 1mADC, 3458A + 2002L + 2000
- 10mADC, 3 DMMs on same loop
- 100mADC, 3 DMMs on same loop

Видео в нагрузку:

[MatrixOid]

Ну что, принесла наша родимая EMS посылочку. Доставили на удивление быстро, за 9 дней. Огромный респект Илье за аппарат.
Ну что, приступим? Внимательный осмотр зверя выявил необходимость приложения рук для приведения в чувство. EMS так аккуратно везла, что одно ухо крепления трансформатора вылетело и отлетел один провод вторичной обмотки. Ну и так как у Ильи это был подопытный кролик, а не рабочий инструмент, внешнее состояние корпуса требует вмешательства


Немного труда молотком и корпус вполне нормальный. Еще немного возни и все в ажуре. Теперь можно его знакомить с остальными приборами





Замеры домашнего ИОН-а и меры сопротивления смотрим в теме "Методика калибровки мультиметров"

Еще раз ОГРОМНАЯ благодарность Илье. Так у меня бы совсем не скоро появилась подобная техника.

[MatrixOid]

Продолжаем колупать пациента
На замерах постоянного напряжения и сопротивления в среднем занижает на 100ppm по сравнению с первоначальными замерами по прибытию. Трехнедельные замеры собранной в качестве опоры схемы на LM399 показали, что уже никуда не плывет. Входные цепи работают нормально, потерь нигде нет. Проверил резисторную сборку TF-245, на нее много в сети нареканий встречается. Вроде нашел косяк, между 4-й и 14-й ножками сопротивление уплыло вверх. Вместо 30.21кОм по последним замерам Ильи, стало 30.4кОм. ну думаю, красота, нашли неисправность. Быстренько паяю резистор на 5МОм в параллель дабы скомпенсировать уход сопротивления. Ничего подобного. Всего на 3ppm поднялись показания по напряжению.

Схема тут:
https://xdevs.com/doc/Keithley/2000/K2000.pdf

[otus]

Продолжаем колупать пациента
Проверил резисторную сборку TF-245.....

И чем же мы там всё измеряем?

[MatrixOid]

В7-40 адекватно у меня сопротивления меряет. На диапазонах 2кОм, 20кОм и 200кОм фактическая погрешность не превышает 1-2 ед.мл.р.

[otus]

Может одеть на фен трубочку и просто подуть воздухом (без и не сильно
подогретым воздухом) элеметы на плате и оценить что,как и куда?