Caneta Provador Lógico

Caneta Provador de PolariDade

Caneta Provador de Nível Lógico TTL.

Esta caneta provador de polaridade é um pouco diferente, pois é capaz de provar níveis TTL e mostar o estado em um display 7 segmentos com as letras "H" (High) para o nível lógico "1" e letra "L" (Low) para o nível lógico "0".

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO:

DESCRIÇÃO:
O circuito é bastante simples.
Um oscilador TTL "Phase Shift Oscilator" composto por 3 portas lógicas inversoras e mais um circuito driver para os LEDs de um display 7 segmentos do tipo anodo comum fazem o acendimento dos segmentos adequadamente de acordo com o nível lógico detectado pela ponta de prova "PROBE"

Vamos aos detalhes:
O circuito oscilador ..... faz o que?.... oscila.... formando um trem de pulsos na saída do pino 6 do CI CD-4069 (na verdade é apenas um "floreio" só para os LEDs ficarem piscando quando a ponta de prove estiver solta.....
A constante de tempo desse oscilador é determinada por R1, R2 e C2.
Sendo que R1 em paralelo com R2 formam um resistor equivalente Req = R1||R2.

No nosso caso a frequência de oscilação (piscar dos segmentos do display) é de: 7Hz

Estados:
1 - Quando a ponta de prova não estiver conectada em nenhum ponto do circuito de prova (ponta de prova solta), o display irá mostrar as letras H e L alternadamente de acordo com a frequência do oscilador.

2 - Quando a ponta de prova estiver conectada ao nível lógico baixo "0" (Low) de  um circuito de prova; ponta de prova no terra por exemplo, os pulsos são cortados e o sinal de terra é invertido acionando o driver para formar a letra "L" no display.
Esta parte do circuito é formado pela porta lógica IC2D (inversor), T1 (driver) e diodos D7, D8 e D9 (para formar a letra L no display).

3 - Quando a ponta de prova estiver conectada ao nível lógico alto "1" (High) de um circuito de prova; ponta de prova no positivo por exemplo, os pulsos são cortados e o sinal positivo é invertido duas vezes (1 - 0 -1) acionando o driver para formar a letra "H" no display.
Esta parte do circuito é formado pelas portas lógicas IC2E e IC2F (inversores), T2 (driver) e diodos D2, D3, D4, D5 e D6 (para formar a letra H no display).

A tensão de trabalho e a tensão a ser medida, pode variar entre 5 e 15V,
Ou seja, posso usar esta caneta para medir níveis em circuitos digitais (0 a 5V), mas posso também usar para medir níveis em sistemas de comandos de carros por exemplo (0 - 12V).... muito útil.

COMPONENTES:
1 x CD-4069 (CMOS - six inverter);
1 x A-551SR (7 segment sisplay - common anode);
2 x 2N-3904 (NPN general purpose transistor);
8 x 1N-4148 (diode);
1 x 1N4001 (diode);
1 x 10K (resistor);
1 x 100K (resistor);
1 x 220K (resistor);
1 x 1uF (electrolitic capacitor)
1 x 100nF (ceramic capacitor)



CIRCUITO IMPRESSO:

componentes                   furação - lado cobre     trilhas - lado cobre

    



FOTOS:

ARQUIVOS:
Os originais do Eagle 5.10.0, incluindo imagens para impressão e confecção da placa em tamanho real, estão no ABMS GitHub - https://github.com/Arduinobymyself/LogicalProbePen

VÍDEO:


Aumente um pouco o som, pois o vídeo foi gravado no celular e está baixo.

Caneta provador de nível TTL com display 7 segmentos

veja também:

Caneta de polaridade simples

Caneta Provador de Polaridade

Caneta Provador de Polaridade - Simplificada

Esta caneta é para medir polaridade em sistemas automotivos e ou bancada de eletrônica.
O circuito é bem simples bem como seu funcionamento.
Um LED amarelo indica se o circuito está conectado à alimentação geral (fica sempre aceso).
Um LED vermelho indica quando a ponta de prova foi conectada a um positivo do sistema medido.
Um LED verde indica quando a ponta de prova foi conectada a um negativo/terra do sistema.

Logicamente você pode mudar as corres de acordo com seu gosto.....

Garras jacaré preta e vermelha conectam a alimentação geral.
Um pino banana macho com extensor para pinta de prova conectam ao sistema medido.

O conjunto foi montado em um pincel atômico com as devidas furações para os LEDs e pontas.
O fio utilizado para as garras jacaré foram retirados de pulseira anti-estática (serviram muito bem pois são bastante flexíveis).
No meu caso os fios já tinham pino banana, dessa forma usei uma garra jacaré para pino banana, mas nada impede de você usar garras jacaré para soldar ao fio...... use a imaginação....


Abaixo as informações necessárias para construção.


COMPONENTES:
3 x 1K5 (resistor);
3 x LED (5mm);
2 x garras jacaré (preta e vermelha);
1 x pino banana macho;
1 x pincel atômico (usado);
Fios



DIAGRAMA:

PLACA:

FOTOS:

VÍDEO:

Aumente um pouco o som... a gravação foi feita usando celular e o som está baixo.

Caneta de polaridade simples

veja também:

Caneta provador de nível TTL com display 7 segmentos