Testeur de composants.

 1. Présentation

Ayant un stock important de composants de récup (neuf, neuf pre-RHOS, NOS, récup et démontage divers), je me suis lancé le défis de faire un peu de tri.
Lors d’une visite sur la bay, je tombe sur ce petit module vendu pour quelques Euros port compris. Eurêka ! 😉

Voici des photos de la bête, et de sa mise en boite (une Nescafé retaillée).

DSC_0004     DSC_0005    P1

Ce testeur est aussi vendu en kit, vous trouvez toutes les explications de montage et un autre test ainsi qu’ une mise en boite originale sur le site de Radioman64  : http://radioman64.e-monsite.com/pages/appareils-de-mesure-en-kit/testeur-universel-de-composants.html

 

2. Caractéristiques

Voici les données de l’annonce. j’avoue avoir été très sceptique :

  • Un seul bouton de fonctionnement, arrêt automatique.
  • Seulement 20nA en veille.
  • Détecte automatiquement les transistors NPN/PNP/BIPOLAIRE, Canal n/p, MOSFET, JFET, DIODES,BI-DIODES, Thyristor, Triac.
  • Identification automatique des composants, broches, arrangement.
  • Mesure du facteur d’amplification des transistors, VBE etc.
  • Détecte les Darlingtons.
  • Peut mesurer simultanément plusieurs composants, deux résistances, un potentiomètre (détection du point milieu) ou un couple condensateur/résistance.
  • Affiche le symbole et le brochage.
  • Résolution de mesure est 0.1 ohms.
  • Mesure de condensateur 30pf-100mf, résolution 1pf.
  • Condensateur > 2uF, mesure de l’ ESR.
  • Inductances de 10uH a 5H.
  • Détecte les diodes/LED/Led multicolor, donne la tension.
  • Identifie les Zener de 4.5v et moins.

3. Tests

J’ai cédé à la tentation, en me disant que même si la précision est faible, ce sera toujours plus facile/rapide de trier les condensateurs et résistances.
Quelque jours plus tard, je reçois la bête. Les premiers tests sont bon… voir vraiment bon….
Histoire de vérifier un peu ce ressenti, j’ai lancé quelque mesures sur des composants neufs en les comparant avec mon multimètre favoris du moment, un bon vieux Voltcraft 9045, qui m’a couté une centaine d’euro, il y a une dizaine d’années.

Voici les premiers résultats :

valeur Unité Tolérance % limite tolérance. Commentaire Valeur P1-P2 Valeur P2-P3 Valeur P1-P3 Voltcraft 4095
résistances
49.9 Ohm 1 49.401 50.399 50.1 50.2 50.1 52
68 Ohm 5 64.6 71.4 68.8 68.7 68.8 68.5
68.1 Ohm 1 67.419 68.781 68 68.2 68.2 69
100 Ohm 5 95 105 101.7 101.6 101.7 101
470 Ohm 5 446.5 493.5 467.63 467.63 467.3 460
1.5 Kohm 5 1.425 1.575 1472 1466 1466 1460
4.7 Kohm 5 4.465 4.935 4717 4698 4717 4660
Condensateurs
47 pF 5 44.65 49.35 47 48 48 48
82 pF 5 77.9 86.1 79 84 83 84
220 pF 5 209 231 220 225 226 226
820 pF 5 779 861 832 836 837 832
47 nF 5 44.65 49.35 45.01 45.02 45.06 45
100 nF 5 95 105 450v 108.6 108.7 108.7 108
22 µF 20 17.6 26.4 450v Chim. 23.76 23.3 23.55 22
100 µF 20 80 120 50v chim. 89.97 88.76 88.19 83.8

4. Premières Analyses

Quand conclure ?

  • Il peut y avoir des variations dans les mesures, que les mesures entre les broches 1-3 / 1-2 / 2-3 ne donne pas les mêmes valeurs, mais toujours proche.
  • Le Voltcraft sur les résistances à 1% donne une valeur hors tolérance…

Ce petit testeur et parfois/souvent plus précis que mon multimètre ! En prime, il teste un certain nombre de composants en donnant des caractéristiques intéressantes (ESR pour les condensateurs par exemple). je pense aussi que les mesures du multimètre faite à la pointe de touche sont moins régulières que celle du testeur via les gripfils.
Ok, il faudrait que je teste avec un autre multimètre de meilleure facture, sur un jeu de composant à tolérance faible plus important. nous verrons cela. ^^
Mais en tout état de cause, je suis pleinement satisfait de cette babiole, je vais lui faire un joli boîtier et hop.

D’ailleurs nous sommes déjà inséparables !

5. Comment est-ce possible ?

Je suis sûr que ce testeur est une copie de celui de Karl-Heinz Kubbeler : http://www.mikrocontroller.net/articles/Datei:TransistorTesterVC1.png

Je vous invite d’ailleurs à consulter le dossier PDF en langue anglaise sur : http://www.mikrocontroller.net/svnbrowser/transistortester/Doku/tags/english/?view=tar

6. Méthode de mesures

Toutes les méthodes de mesures, et plein d’autre chose se trouve dans les PDF.
Histoire de vous donner envie de regarder les PDF, voici des petits résumés des méthodes employées pour la détermination des composants.

Regardons déjà le schéma inclus sur la page du projet de Karl-Heinz Kubbeler :

779px-TransistorTesterVC1

 

Nous retrouvons bien nos 6 résistances sur TP1, 2 et 3, comme sur notre platine.
Voici ce que dis l’auteur sur la détection/identification des transistors et autre « multi pattes » :

Le programme test chaque combinaison, les unes après les autres.

mesure

Pour chaque combinaison,  la tension de la broches TEST est mesurée par l’ ADC.
En cas de présence de tension, si celle-ci est comprise entre 0,2 V et 4 V, il est supposé qu’une diode est présente entre les broches en question.
S’il n’y a pas de continuité, la broche est reliée à la masse via 680Ω par le µC. S’il y a conduction, cela doit être un PNP ou un p MOSFET. Une fois la base identifiée, on la place à un niveau bas via la résistance de 470 k, et maintenant, la tension entre le collecteur et l’émetteur est mesurée. Plus qu’a déterminer le gain.
Si, toutefois, il n’y a toujours pas de continuité entre les broches. Alors, nous utilisons la broche test avec une tension positive via les 680Ω. Si il y a passage, le transistor est un transistor NPN, un transistor MOSFET à canal n ou un thyristor / triac.

Avec un certain nombre d’autres simples tests, l’auteur arrive à déterminer si c’est des thyristors, triac, Mosfet etc…

Bref, génial !
Pour les résistances, il suffit d’envoyer une tension, et de se servir des résistances existantes pour fabriquer un pont diviseur à une seule inconnue. Une fois que nous avons la tension de sortie, la tension d’entrée, et l’une des 2 résistances, facile de trouver la résistance manquante.

Mais pour les ponts diviseurs ? (oui, si nous connectons 2 résistances entre 1-2-3, il le détermine). Il s’occupe d’abord de chacune isolément, et ensuite, il peut vérifier la cohérence du pont calculé, particulièrement efficace pour les potentiomètres.

Pour la mesure des condensateurs, 1 broches et mise à la masse, l’autre aussi mais via la 470K. Après un court labs de temps, le programme place cette broche via la 680 Ohm sur le plus pendant 10ms. La tension est à nouveau mesurée, si une augmentation de 10mv est trouvée, un condensateur est présent. La valeur maximum est de 7350µF (7.35mA peut circuler via la résistance de 680 Ohm connecté sur le 5v. cela charge un condensateur de 7350µF à 10mv en 10ms.)
Une fois cette mesure faite, le condensateur et de nouveau vidé, et la mesure reprend. Si la valeur est petite, le programme re-compare la valeur trouvée grâce à la résistance de 470K.

Pour les Selfs, l’auteur calcul la valeur via la formule suivante (extrait de Wikipédia) :

self

Donc, E / r = Imax. Si i est mesuré, si Imax est connu, si « r » est connu, il ne reste que « L » à déterminer, et nous avons tous les éléments pour le faire.

7. Conclusion

Que dire de plus ? N’hésitez pas à regarder les PDF.
La conception est soignée, les méthodes de mesures efficaces, ce petit clone chinois respecte les qualités du modèle original en lui joignant un écran graphique pratique.
je rajouterais un peu plus tard des tests plus complet.

Maintenant, je vais pouvoir identifier, mesurer et classer simplement mon stock lors de ces longues soirées d’hiver qui arrivent.

73,

JY/F4DTR.