|
Dit is een bouwontwerpje dat erg geschikt is voor de startende elektronica-hobbyist. Het is goedkoop, bevat slechts een handjevol onderdelen en het is zowaar ook nog nuttig te gebruiken in het hobbylab. U kunt er namelijk een heleboel onderdelen mee testen. |
Het principe van dit universeel testertje
Wat kunt u er mee doen?
Dit apparaatje is op een avondje in elkaar te solderen, maar is nadien een betrouwbare en onafscheidelijke bondgenoot bij het oplossen van tal van kleine problemen op de werktafel. Wat het kan? Een heleboel:
- Op de eerste plaats transistoren testen, zowel PNP als NPN, zowel signaal- als vermogentypes. Geen ingewikkelde toeters en bellen, gewoon een LED'je dat oplicht als de transistor het nog doet.
- Op de tweede plaats de werking en polariteit van dioden en LED's controleren. Sluit het onderdeel afwisselend in sper en in geleiding op de tester aan. Als in het ene geval de LED van de tester gedoofd blijft en in het andere geval oplicht weet u dat de diode het doet en wat anode en wat kathode is.
- Op de derde plaats thyristoren en triac's doorlichten. Sluit anode en kathode of MT1 en MT2 op het kastje aan. De LED moet gedoofd blijven. Tip de gate even aan met een kabeltje dat is verbonden met de middelste connector van de tester. De LED moet nu gaan branden en blijven branden, ook als u de verbinding met de gate weer verbreekt.
- Op de vierde plaats de conditie van elco's bepalen. Sluit de (ontladen) condensator aan tussen de C- en de E-aansluiting van de tester. De interne LED moet nu even oplichten en nadien doven.
- Op de vijfde plaats kortsluitingen en onderbrekingen op printen en in snoeren en kabels opsporen. Zet de schakelaar S3 in de CONT-stand en gebruik de C- en E-klem van de tester om kabels en printen door te meten. Een kortsluiting of lage weerstand tussen de meetklemmen laat de tester piepen, een onderbreking of hoge weerstand heeft een doodse stilte tot gevolg.
Het schema van de universele tester
Het volledig schema van deze schakeling is getekend in de onderstaande afbeelding. In feite valt de schakeling uiteen in twee volledig gescheiden blokken die door het bedienen van omschakelaar S3 op de voorgrond treden.
 |
| Het volledig schema van dit eenvoudig testertje. (© 2021 Jos Verstraten) |
Schakelaar S3 in de bovenste stand 2
Als de schakelaar in de bovenste stand staat [2] wordt de geleidings- of continuïteits-tester ingeschakeld. Deze schakeling bestaat uit niets meer dan een oscillator met een 555 timer als actief element. De timer wekt een blokspanning op met een frequentie van ongeveer 2 kHz en zal gaan werken als er tussen de klemmen 1 en 3 een kortsluiting of een zeer lage weerstand staat. Alleen als aan de gestelde voorwaarde wordt voldaan zal de 555 met de +9 V voeding worden verbonden. De uitgang van de oscillator stuurt via de elco C4 een piëzo transducer LS1. De blokspanning wordt in een hoorbaar toontje omgezet. Als er echter tussen de aansluitingen C en E een hoge weerstand staat slaat de oscillator af en houdt de resonator zijn kristallen mond. U kunt ieder type piëzo transducer gebruiken zonder ingebouwde multivibrator.
Het deel van het schema dat actief is in deze stand is, voor de duidelijkheid, nog eens getekend in de onderstaande figuur. U ziet nu veel beter hoe de schakeling rond de 555 uitsluitend onder spanning komt te staan als er tussen de klemmen 1 en 3 een kortsluiting of een lage weerstand aanwezig is.
 |
| Het deel van het schema dat actief is in stand 2 van de schakelaar S3. (© 2021 Jos Verstraten) |
Schakelaar S3 in de onderste stand 1
In de onderste stand van omschakelaar S3 wordt de componententester actief. Deze schakeling bevat slechts enige instelweerstanden en een LED'je dat gaat branden als er door het te testen onderdeel een stroom vloeit. Omdat het de bedoeling is zowel PNP- als NPN-transistoren te onderzoeken moet de polariteit van de voedingsspanning omschakelbaar zijn. Deze taak wordt volbracht door omschakelaar S1, die in de stand 1 de positieve voedingsaansluiting via R4, de bruggelijkrichter D1-D4 en LED D5 met de 1-uitgang van de tester verbindt en de negatieve voedingsaansluiting met de 3-uitgang. In de stand 2 van deze schakelaar worden deze verbindingen omgepoold. Omdat er in slechts één richting stroom door de LED kan vloeien is dit onderdeel opgenomen in een gelijkrichtbrug, samengesteld uit de dioden D1 tot en met D4. Deze brug zorgt ervoor dat de stroom zowel in de stand 1 als in de stand 2 het lichtende onderdeel van anode naar kathode doorloopt.
Natuurlijk wil ook de basis van een geteste transistor of de gate van een verdachte triac graag elektronen ontvangen. Vandaar dat er van de voedingsaansluiting, positief of negatief, via schakelaar S2b twee weerstanden R6 en R7 staan die deze elektronen maar wat graag aan de derde uitgang van de tester ter beschikking willen stellen. Die schakelaar S2 is tussengeschakeld om de grootte van de basis- of gate-stroom te kunnen instellen. In de stand 1 wordt er slechts ongeveer 0,2 mA geleverd via R6 en in de stand 2 honderd keer meer via R7. Om in de hoogvermogen stand voldoende collector/anode/MT2-stroom te kunnen leveren wordt de stroombegrenzingsweerstand R4 overbrugd door de kleinere weerstand R5.
In de onderstaande figuur is het actieve deel van het schema getekend als u een NPN-transistor wilt testen. Met de rode pijltjes is de stroomrichting aangegeven.
 |
| Het deel van het schema dat actief is bij het testen van een NPN-transistor. (© 2021 Jos Verstraten) |
De voeding
De tester kan worden gevoed uit een 9 V batterijtje of uit een netstekkervoeding die u kunt instellen op een uitgangsspanning van 9 V.
Bouw van deze universele tester
Het printje
In feite bevat het schema van het testertje meer bedrading van en naar schakelaars dan elektronica. Om de nabouw zo eenvoudig mogelijk te maken is een printje ontwikkeld, zie de onderstaande twee figuren, waarop alle schakelaars zijn geïntegreerd. Uit de eenvoudige componentenopstelling blijkt duidelijk dat de bouw van dit apparaatje voor niemand een probleem kan vormen. De LED kunt u via een 10 mm lange kunststof afstandsbusje op de juiste hoogte boven de print monteren.
 |
| Het printje voor deze universele tester. (© 2021 Jos Verstraten) |
 |
| De componentenopstelling van het printje. (© 2021 Jos Verstraten) |
De drie aansluitbussen
Voor de drie aansluitbussen kunt u stevige 4 mm chassisdelen gebruiken, zie onderstaande figuur. De drie gaatjes in de print in het midden van de grote pad's TEST-1, TEST-2 en TEST-3 moet u uitboren tot 4,5 mm. U verwijdert de twee moertjes van de chassisdelen en monteert de chassisdelen op de print. Met de twee moertjes zet u de chassisdelen vast op de print.
 |
| Dit soort 4 mm chassisdelen kunt u rechtstreeks op het printje schroeven. (© Hirschmann) |
De drie tuimelschakelaars
Ook die kunt u rechtstreeks op het printje monteren door eerst aan de zes aansluitlipjes de afgeknipte draadeinden van weerstanden te solderen. Zorg ervoor dat u deze draadeinden bij alle zes aansluitlipjes aan dezelfde kant soldeert. Nadien kunt u deze 'printschakelaars' door de zes printgaatjes duwen tot de aansluitlipjes op het printoppervlak rusten. Als u de zes draadeinden dan op de pad's soldeert zitten de schakelaars muurvast.
 |
| De montage van de drie tuimelschakelaars op het printje. (© 2021 Jos Verstraten) |
De piëzo transducer LS1
Bij het schema staat bij het onderdeel LS1 'zie tekst'. Daar hoort dus enige toelichting bij. LS1 is géén miniatuur luidsprekertje, maar een piëzo transducer zonder ingebouwde elektronica. Het signaal dat het zoemen van dit onderdeel veroorzaakt wordt immers geproduceerd door de 555. Er zijn ontelbaar veel soorten van dergelijke onderdelen op de markt. Een bruikbaar type is bijvoorbeeld de SUMMER EPM 121 die, zelfs bij Europese leveranciers, slechts € 0,68 kost.
 |
| Een voorbeeld van een bruikbare piëzo transducer. (© Okaphone) |
Het allereerste prototype
Om u een idee te geven hoe dit apparaatje er uit komt te zien hebben wij in de onderstaande foto het allereerste prototype dat van dit meetapparaatje is gebouwd vereeuwigd. Dit is ooit in het tijdschrift 'Radio Bulletin' door de auteur van dit blog gepubliceerd.
 |
| Het allereerste prototype van dit universeel testertje. (© 2021 Jos Verstraten) |
De frontplaat van het testertje
In de onderstaande figuur is een suggestie gegeven van de manier waarop u het printje kunt afwerken met een mooi frontplaatje. Aan de teksten bij de drie schakelaars en de drie aansluitbussen is te zien hoe u het te testen onderdeel op het apparaatje aan moet sluiten en in welke stand u de schakelaars moet zetten.
 |
| Zo zou u het frontplaatje van dit meetapparaatje kunnen vormgeven. (© 2021 Jos Verstraten) |
De drie testkabeltjes
Daar kunt u erg weinig geld maar ook veel geld aan uitgeven. Het mooiste is natuurlijk drie verschillend gekleurde soepele kabeltjes te maken met aan de ene kant een 4 mm banaanstekker en aan de andere kant een miniatuur testhook, zie onderstaande figuur. U geeft er veel geld aan uit als u dergelijke kabeltjes kant-en-klaar koopt, u geeft er weinig geld aan uit als u losse banaanstekkers en testhooks in China bestelt en de kabeltjes zélf in elkaar soldeert.
 |
| Voorbeeld van een kabeltje waarmee u de onderdelen met uw testertje kunt verbinden. (© AliExpress) |
Het werken met het universeel testertje
Voorbeelden staan in de inleiding van dit artikel
In de inleiding van dit artikel hebben wij al een paar voorbeelden geschetst van hoe u deze tester in de dagelijkse praktijk kunt gebruiken.
Een extra voorbeeld: een BC549C transistor testen
Wij geven hier nog een voorbeeldje. Stel dat u een transistor van het type BC549C moet testen. Dat is een NPN-transistor en via Google vindt u snel de aansluitcodering. Zet dan de linker schakelaar in de stand 'NPN/DIODE', de middelste schakelaar in de stand 'LOW POWER' en de rechter schakelaar in de stand 'COMPONENT'. Sluit nu de drie draadjes van de transistor in de juiste manier aan op de drie bussen 'EMITTER', 'BASE' en 'COLLECTOR'. Als de transistor nog goed is moet de LED gaan branden.