Тестер светодиодов

[ppp]

Приборчик (http://radiokot.ru/circuit/digital/measure/150/), на мой взгляд, из разряда - мелочь, но приятно. Подумалось, что в моей домашней лаборатории что-нибудь подобное было бы не лишним . Спасибо David Cook за идею и serg_svd за адаптацию, реализацию и донесение до масс!

serg_svd, у меня несколько вопросиков:
1. До какого момента следует повышать ток при тестировании? Как определяется момент, когда пора остановиться?
2. Какой верхний предел установки напряжения в калькуляторе?
3. На дисплее индицируется расчетное сопротивление токозадающего резистора или приведенное к нормальному ряду (Е24, Е12 ...)?

[FitoKot]

Что такого делает этот прибор, чего нельзя сделать тестером и микрокалькулятором?

[ppp]

FitoKot, извините, но мне (как автору темы) интересно обсуждение технических вопросов и деталей данной статьи. Тема для тех, кому подобный девайс показался нужным. Есть же другие разделы форума, почему бы Ваш вопрос не обсудить где-нибудь там, это ж холивар на несколько десяткой страниц и я в результате так и не узнаю того, что хотел узнать

[FitoKot]

Не холивара ради, но судя по названию темы, ожидал увидеть как минимум возможность измерения уровня световой отдачи, в том числе и для ИК-светодиодов.

[ppp]

Ответ на свой вопрос №3 нашел на фотографиях. На дисплей выводится расчетное сопротивление резистора, а не приведенное к стандартному ряду. А жаль .
Первые два вопроса остались. Хотя из оригинальной статьи David Cook следует, что максимальное напряжение, устанавливаемое на калькуляторе - всего 9,9V. Маловато для радиолюбительской практики .

[serg_svd]

1. До какого момента следует повышать ток при тестировании? Как определяется момент, когда пора остановиться?

Ток сами задаете, какой Вас интересует. Выставляется очень просто. Подключается светодиод и резистором R1 выставляется нужный ток.

2. Какой верхний предел установки напряжения в калькуляторе?

9,9 В. Связано в первую очередь с ограниченным числом знаков на дисплее. Необходимо применять индикаторы 12х2, 16х2 или графический. Но это увеличивает размеры самого тестера, а в последнем случае еще и усложняет прошивку. Дисплей 12х2 довольно компактный и он у меня есть в наличии, но его сложнее приобрести. А я собирал из того, что было дома. Дисплей не покупал, был такой в наличии и это просто совпадение с тем, что в прототипе применен точно такой же индикатор. Я все думал куда его прилепить с его не типовым расположением контактов.
В обсуждениях всплывал уже этот вопрос. Но лично мне нечасто приходилось применять светодиоды с питанием от напряжения 9В и выше. Пару раз, может быть, в источниках питания 12 В. Поэтому могу посоветовать в таких случаях тестером определить величину падения напряжения и посчитать на резистор на калькуляторе.
Хотя, если форумчане будут настаивать, то я откорректирую прошивку для индикатора 16х2. Но на мой взгляд получится уж больно некомпактный тестер. А я гнался за компактностью в том числе.

3. На дисплее индицируется расчетное сопротивление токозадающего резистора или приведенное к нормальному ряду (Е24, Е12 ...)?

Была мысль сделать вывод резистора из стандартного ряда по принципу "ближайший бОльший". Но поразмыслив отказался. Лучше оставить точный расчет резистора. Иначе смысл индикации тока теряется.

ожидал увидеть как минимум возможность измерения уровня световой отдачи, в том числе и для ИК-светодиодов.

Такой тестер нужен еще меньшему числу радиолюбителей, чем предложенный мной . Да и с калибровкой проблемы будут однозначно.
У меня же калибровка отсутствует как таковая. Во-первых из-за простоты схемы, во-вторых, при установке указанных в статье резисторов с отклонением 1% точность измерений и получится +_1%.

Что такого делает этот прибор, чего нельзя сделать тестером и микрокалькулятором?

Абсолютно ничего такого. Но! Не требуется каждый раз собирать схему и подключать тестер для замера тока и напряжения. Тестер светодиодов просто упрощает эту процедуру.

Добавлено after 2 minutes 57 seconds:

Ответ на свой вопрос №3 нашел на фотографиях.

Ответ был в статье. Я же написал там, цитирую: "Вся информация отображается на вот на таком LCD дисплее.
Так как на нем мало места, это повлияло на способ отображения информации. В частности применен такой же символ «мА» для указания тока и ограничена величина напряжения источника питания, которая задается для калькулятора, на уровне 9,9 В."

[Silvermonk]

Благодаря форумчанину ANGELJT и автору устройства, схема была немного переделана под мой индикатор с другими расположениями контактов, деталями 0805 и стабилизатором U1 в другом корпусе. Как соберу, отпишусь

[Муркот]

Ув. serg_svd. Спасибо огромное за проект, давно хотел нечто подобное. Реализовал в железе - все работает на ура! Есть к Вам огромная просьба, поскольку я в написании программ полный ноль. Хотелось-бы увеличить диапазон установки напряжения в калькуляторе до 24 вольт. Больше не стоит ибо трудно установить его резистором. А вот десятые доли вольта, по мне, так это лишнее. И если значение добавочного резистора превысит 9999 Ом, то можно отображать до десятых килоома вот так 12.5 например. В общем, если не трудно, просьба расширить пределы калькулятора.

Вложения

Изображение 0021.jpg

(118.1 KiB) Скачиваний: 1358

Изображение 0011.jpg

(105.41 KiB) Скачиваний: 1373

[serg_svd]

Реализовал в железе - все работает на ура!

Да не совсем на ура, к сожалению
Вместо знака "Ом" - решетка. Знакогенератор не совпадает. Это не проблема, надо символ этот создать как и значок "мА".
Посмотрю вечером по Вашим пожеланиям что получится сделать.

[Муркот]

Ув.serg_svd Да фиг с ней с решеткой, можно ее и вообще не выводить - и так ясно, что это Омы. А вот насчет "моих пожеланий" - очень хотелось-бы. Согласитесь - десятью вольтами не ограничивается предел применения светодиодов, а 24 - достаточно и для самоделок и для промэлнктроники...

[ppp]

serg_svd, спасибо за ответы.

Муркот, - супер, не удержался от плюсика (за оперативность реализации).

Посмотрю вечером по Вашим пожеланиям что получится сделать.

Ну да, всем не угодишь . Раз собираетесь возвращаться к прибору, поделюсь парочкой идей, которые собираюсь реализовать в своем экземпляре прибора. Я все равно раньше июня не смогу заняться девайсом, а Вам может они пригодятся уже сейчас.

1. Верхний предел напряжения для калькулятора хранить в eeprom, тогда без программирования каждый сам себе сможет задать его по вкусу при прошивке.

2. Т.к. верхний предел напряжения у меня будет гораздо выше даже того, что хотел бы Муркот, то потребуется реализовать еще несколько нюансов:
а) рассчитывать не только сопротивление, но и мощность токозадающего резистора;
б) для того, чтобы не менять индикатор на 16х2, можно сделать два режима индикации на этом: первый режим - индикация параметров светодиода для подбора тока, как есть сейчас, но разбить на две строки; второй режим - индикация расчетных параметров резистора: напряжение питания, сопротивление (приведенное к стандартному ряду), рассеиваемая мощность (тоже не расчетная, а ближайшая бОльшая из стандартного ряда). Переключение режимов индикации ручное, благо свободных портов еще навалом.

Объясню, отчего я ношусь с этими нормальными рядами . Мне этот тестер-калькулятор интересен как инструмент для быстрого подбора резистора. Точные же расчетные значения - это удовлетворение любопытства, а не инструмент. Получив точные значения, я должен буду включать мозги, а для этого совсем не обязателен это девайс, можно обойтись и тем, что предлагал чуть выше FitoKot - мультиметр и калькулятор. Делать - так делать (это я себе, не широкой общественности и, уж тем более, не автору .

Кстати, к вопросу о точности. Профи индикаторные светодиоды не запитывают паспортным током. Всегда вводят в расчет токозадающего резистора коэффициет 0,75. Это приводит к малозаметному на глаз уменьшению яркости, но продлевает жизнь диодику на годы. Поэтому приведение сопротивления к ближайшему большему из нормального ряда только ему на пользу будет.

Это, мои идеи, которые никому не навязываю, естественно, но если пригодятся - то пользуйтесь, не жалко .

[Silvermonk]

L1 на схеме 10uh, это что за деталь? Катушка?

[serg_svd]

Да фиг с ней с решеткой

Поправил прошивку в плане некорректного вывода знака Ом на некоторых дисплеях.
Обновил архив в статье.

а 24 - достаточно и для самоделок и для промэлнктроники...

Да не ограничивается, просто сделал тестер из своих соображений на этот счет. 24 В - это, как правильно написал ppp, надо вводить и расчет мощности резистора. Иначе сразу будет критика в этом направлении.

Верхний предел напряжения для калькулятора хранить в eeprom

Надо посмотреть, что из этого выйдет. Идея вполне реализуемая. Но будет ли удобно задавать резистором напряжение для калькулятора? Что-то мне подсказывает, что придется кропотливо и аккуратно ловить значения по углу поворота резистора.

б) для того, чтобы не менять индикатор на 16х2, можно сделать два режима индикации на этом

Я сознательно уходил от режима переключения данных, чтобы не было мельтешения.
В общем ваши хотелки - это по сути другой тестер получается. Сделать можно, но будет ли у меня на это время я, честно сказать, не знаю. В общем посмотрим...

Добавлено after 16 minutes 41 second:

webrusik писал(а):

L1 на схеме 10uh, это что за деталь? Катушка?

Индуктивность 10 мкГн. Я ставил smd индуктивность, выпаянную с б/у материнской платы. Они черного цвета и обозначены буквой L

Вложения

LED_tester_v2_Ohm.zip

Знак Ом в собственном знакогенераторе

(6.29 KiB) Скачиваний: 770

[Муркот]

Так вот что-бы кропотливо и аккуратно НЕ ловить значения по углу поворота резистора, я и предлагаю избавиться от индикации десятых вольта. А вот расчет мощности - по-моему - это лишнее... Спасибо за оперативность, вечером протестирую прошивку и отпишусь.

[ppp]

В общем ваши хотелки - это по сути другой тестер получается.

Так ведь вся суть радиолюбительства именно в этом - единицы придумывают что-то революционно новое, единицы повторяют 1:1, а основная масса перерабатывает чужую идею под себя. У меня будет по-прежнему Ваш прибор, но вот с такими моими доработками. Делюсь этими свои соображениями не для того, чтобы Вы свой прибор перерабатывали (зачем? он же Вас устраивает, свои хотелки Вы уже реализовали), а для того, чтобы меня остановили, если не очевидную пока для меня фигню себе напридумывал. В общем, в моих постах речь о моем будущем приборе, а не просьба о переделке Вашего . Вы в них мне интересны только как эксперт, а не как исполнитель моих хотелок.

А вот расчет мощности - по-моему - это лишнее...

Не могу согласиться. К примеру, при питании светодиода с Uд=2,1V и Iд=20mA от источника с напряжением 5V на резисторе 150 ом рассеивается 58мВт, т.е. можно поставить 0,125Вт; с напряжением 24V нужен уже резистор 1.1 кОм (0.5 Вт), а при 100V вообще 5.1 кОм (2 Вт).
Поэтому, если найдутся лишние знакоместа на дисплее, то индикация мощности резистора будет совсем не лишней. Ну, хотя бы чтобы привлечь внимание радиолюбителя, напомнить ему, что спалит маломощный резистор .

Что-то мне подсказывает, что придется кропотливо и аккуратно ловить значения по углу поворота резистора.

Безусловно. Но я сознательно ухожу от миниатюрности, смд - это вообще не мое, да и прибор будет в лаборатории работать, а не в кармане ездить по городу. Поэтому решение найдется (либо взрослый многооборотный bourn, либо энкодер, либо вообще клава от калькулятора - проблема решаема, что-нибудь да придумается, когда не ограничен в размерах).

Я сознательно уходил от режима переключения данных, чтобы не было мельтешения.

Не будет. Я предполагаю реализовать следующий алгоритм.

Если, к примеру, на PD0 логическая 1, то прибор работает только в режиме тестера - одной рукой держим светодиод на площадках, другой устанавливаем нужный ток. На индикаторе только падение напряжения на диоде и ток через него. В этом режиме удобно определять полярность, определять исправность диода, устанавливать нужную яркость. Бонусом - показания индикатора

Если нужен расчет резистора, то... Ток установили, освободившейся рукой нажимаем кнопку или переключаем тумблер и переходим в режим калькулятора, т.е. подаем на PD0 лог.0. Все, запомнили данные на ADC1 и ADC2, опрашиваем только ADC0. Светодиод можно убирать и освободившейся рукой устанавливать нужное напряжение для расчета.

Вот как-то так. Больше телодвижений, но зато освобождается куча места на индикаторе. Можно и мощность резистора показать, и со значком Ом не заморачиваться, а писать буквами "Оm" и "kOm", если значка не окажется в знакогенераторе, как у Муркот.

Жду критику

[serg_svd]

я и предлагаю избавиться от индикации десятых вольта.

Да дело не в отображении десятых. Просто в прошивке надо округлять до целого, выводить на индикатор, а кроме этого надо это округленное значение и в расчетах резистора применять.

либо энкодер

Для лабораторного это лучшее решение, чем многооборотный резистор. Тем более если оперировать целыми значениями напряжения. Это проще, чем преобразовывать каждый раз с АЦП и округлять.

Жду критику

А ее не будет . Главное, чтобы самому было удобно работать.

PS. ppp, Муркот приведите пожалуйста примеры высоковольтных светодиодов. А то я вот два дня уже реально думаю чего я упустил и где их столько много применяют? Раньше, знаю, были семисегментные индикаторы огромного размера. Там в сегментах реально несколько светодиодов было включено последовательно. Сейчас с развитием светодиодов стали даже в большие индикаторы ставить один светодиод.
Ставить одиночный светодиод, допустим, красный с падением 2 В на 24 В - случай понятный. Бывает, что нет в данном устройстве более низкого напряжения.
Но где еще более высокого напряжения бывают светодиоды? В прожекторах? Так извините, там глупо по-моему ставить гасящий резистор. Там драйвера уже нужны нормальные. Плюс надо в тестере и стабилизатор тока менять на что-то более высоковольтное. А в таком случае я бы постарался понять как же все же китайцы сделали тот тестер, что я привел в конце статьи. Вот он как раз для высоковольтных самое то.

[ppp]

PS. ppp, Муркот приведите пожалуйста примеры высоковольтных светодиодов.

Дело не в светодиодах, а приборах, куда они устанавливаются. К примеру, у меня оконечный усилок питается двухполярным +-50V. Ну не делать же мне отдельную обмотку на трансе для одного светодиодика. Или тот же предварительный с его +-15V. Уже не 9,9V.

[Муркот]

Да просто в промавтоматике обычные светодиоды работают при 24 вольтах. Я просто инженер КИПиА и мне это не просто интересно, а необходимо.

[serg_svd]

Муркот , сделаю версию прошивки на 24 В чуть попозже.
Пока откорректированную версию берите здесь в теме. Статью откорректировал еще вчера, но на сайте почему-то висит старая версия и в редактор не могу войти. Выдает ошибку

[Муркот]

Ув. serg_svd. Протестировал новую прошивку. Да, теперь значек Омега выводится корректно, спасибо! Теперь буду ждать и надеяться на 24 вольтовый вариант калькулятора... Еще раз благодарю за поддержку.