Menggunakan jari manusia untuk menguji sirkuit


19

Dalam Catatan Teknis Aplikasi Linear 13 ini , halaman 28, Jim menjelaskan:

Bentuk terakhir dari probe adalah jari manusia. Probing sirkuit dengan jari dapat menonjolkan efek yang diinginkan atau tidak diinginkan, memberikan petunjuk yang mungkin berguna. Jari dapat digunakan untuk memperkenalkan kapasitansi liar ke simpul sirkuit yang dicurigai sambil mengamati hasil pada CRT. Dua jari, sedikit dibasahi, dapat digunakan untuk memberikan jalur resistensi eksperimental. Beberapa insinyur kecepatan tinggi sangat mahir dalam teknik ini dan dapat memperkirakan efek kapasitif dan resistif yang dibuat dengan akurasi yang mengejutkan.

Apakah dia bercanda? Jika tidak, bagaimana teknik tersebut bekerja dalam praktik untuk memberikan estimasi yang akurat? Adakah yang bisa menggambarkan skenario aktual bahwa para insinyur menerapkan teknik seperti itu?

Catatan aplikasi, dan pertanyaan saya adalah tentang tegangan rendah, sinyal kecepatan tinggi, bukan listrik atau tegangan tinggi.


7
Judul itu ... membuatku takut.
Pejalan kaki

4
Kadang-kadang saya menggunakan jari saya di sirkuit audio untuk menyuntikkan sinyal (50 Hz dari listrik dengan banyak distorsi sehingga mudah didengar). Ini akan berfungsi jika titik di rangkaian memiliki impedansi tinggi dan cukup sensitif. Akurasi mengejutkan? Saya ragu, saya kira para insinyur itu hanya beruntung.
Bimpelrekkie

1
Bagian paling berbahaya dari pengujian dengan sentuhan adalah menciptakan jalur untuk Tegangan Tinggi / Arus melalui jantung. Melewati arus antara dua jari jauh lebih tidak berbahaya. Seorang guru kelas toko elektronik tua biasa melakukannya untuk kejutan listrik tegangan mainan yang ia buat. Saya sendiri, apalagi petualang, menguji baterai 9v dengan lidah saya . Aku bisa tahu berapa banyak kehidupan yang tersisa oleh betapa anehnya lidahku setelah itu.
Pejalan kaki

6
Menggunakan google saya telah menemukan bahwa dia menyebutkan ini di beberapa catatan aplikasi lainnya. Saya pikir itu bukan lelucon. Tetapi saya pikir Jim Williams termasuk dalam kelompok pelopor elektronik analog, dan mereka membanggakan diri karena keeksentrikannya. Anda dapat membaca tentang Widlar dan Bob Pease, dll. Orang-orang yang merancang sirkuit yang digunakan dalam buku teks dan bertanggung jawab atas penciptaan semua perusahaan IC yang kita kenal dan cintai.
mkeith

2
Juga bagus untuk menyebabkan opamps terombang-ambing dalam pengalaman saya, dengan menyentuh output mereka. Ternyata kapasitansi tubuh manusia "tepat" untuk beberapa operasi gila. Sebenarnya, saya baru-baru ini melihat beberapa percobaan yang mengonfirmasi nilai kapasitansi tubuh manusia yang agak saya duga: youtu.be/vNpGoNP1tGQ?t=174
Fizz

Jawaban:


34

Jari adalah barang yang sangat berguna untuk alat uji. Masalah utama saat mencari kesalahan adalah mengetahui bit mana dari rangkaian yang rentan, dan bit mana yang OK. Ketika Anda menatap, tercengang, di sedikit bandel dewan, baik itu untuk bisa mendapatkan setiap pegangan pada apa yang sedang terjadi, hanya sedikit dari mana untuk mulai mencari lebih dekat. Di satu tempat saya bekerja, penggunaannya dikenal sebagai 'penumpangan tangan'. Jari memiliki kegunaan dan keuntungan sebagai berikut.

  1. Itu selalu tersedia
  2. Hal ini dapat digunakan untuk menyuntikkan sinyal ambient ke dalam sebuah node, meningkatkan output hum dari terobosan RF. Umumnya berguna dengan sirkuit frekuensi rendah impedansi tinggi. Gunakan kopling kapasitif (kulit kering) atau resistif (kulit basah).
  3. Itu bisa digunakan untuk membumikan sebuah node.
  4. Pada frekuensi rendah dapat menambah kapasitansi ke node, mengubah konstanta waktu, penyaringan filter dll.
  5. Pada frekuensi gelombang mikro, ia dapat menyerap dan mendistribusikan kembali radiasi RF, meredam resonansi, mengurangi tingkat sinyal, menyerap harmonisa yang lebih tinggi pada saluran sinyal terbuka.
  6. Tidak diketahui secara umum bahwa bus berkecepatan tinggi ke memori dan FPGA sekarang berjalan sangat cepat sehingga jari pada garis akan berubah waktu naik, memperkenalkan crosstalk antara jam dan data, atau mengurangi dering jam, yang mana saja yang dapat memengaruhi integritas data. Saya telah mengoleskan bus data sambil melihat gambar TV yang dihasilkan, dan dapat mengetahui apakah saya memiliki pengaturan alamat atau masalah crosstalk data.
  7. Ini dapat mengukur suhu komponen, dari 'tidak apa-apa' hingga 'agak panas' hingga ' $$$ itu saja!'
  8. Itu dapat mendinginkan komponen panas yang dipilih, meningkatkan heatsinking, untuk melihat apakah perubahan suhu penting.
  9. Kecepatan. Saat menonton jejak osiloskop, mendengarkan sinyal yang didemodulasi, atau menonton nomor BER, Anda dapat membelai jari Anda di seluruh papan dalam hitungan detik. Di mana pun tempat itu berubah, itu adalah tempat yang bagus untuk memikirkan apakah Anda mengharapkannya berubah di sana.

Sebagai seorang insinyur berpengalaman, ada banyak kali dalam karir saya ketika beberapa dari kita duduk di sekitar papan yang salah kinerja, dan lelucon di meja adalah bahwa jika kita dapat 'membeli jari insinyur, dan merekatkannya di sana ', kami akan baik untuk mengirim.

Dan pertanyaan tentang akurasi. Anda tidak perlu akurasi 3 digit, Anda perlu tahu apakah tidak ada, atau beberapa pF, membuat perbedaan di sini . Setelah Anda tahu di mana harus bermain, Anda kembali ke komponen chip solder atau pemangkas.

Dan ya, semua manfaat ini ada harganya, Anda tidak boleh menggunakannya pada sirkuit di atas 40v.


13
f) Dapat mengukur suhu komponen, dari 'tidak apa-apa' hingga 'agak panas' hingga '$$$ itu saja!' - yang dapat mencakup merek logo produsen ke ujung jari Anda.
JRE

3
Misteri besar desain RF: "Bagaimana cara membangun setara listrik jari, menggunakan komponen listrik?" ;-) Analisis menggunakan teori yang solid adalah satu hal, pemecahan masalah adalah hal lain. Teknik menggunakan keduanya.
zebonaut

9
"3 digit akurasi" - Saya melihat apa yang Anda lakukan di sana.
Gusdor

+1. Anda dapat menambahkan penggunaan "uji jari basah" lainnya - ini memungkinkan untuk mendeteksi sinyal yang tidak cukup bias (mengambang) - jika kebocoran kecil, 200-500k melalui jari basah menyebabkan beberapa pin yang tidak terhubung atau konfigurasi merusak fungsi perangkat, satu dapat pasti mengharapkan masalah dalam pembuatan massal karena kemungkinan kontaminasi fluks (fluks tidak-bersih sangat buruk, dan dapat mengembangkan "jembatan" konduktif hingga 5-10 kOhms resistensi, tergantung pada kelembaban sekitar).
Ale..chenski

Anda juga dapat "menarik" tegangan bias ke atas atau ke bawah dengan jari Anda di sirkuit Z tinggi dengan menyentuh jari baik ke voltase ground atau tegangan suplai
endolith
Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.