基于微控制器的二极管和双极结晶体管测试仪的说明
简介
如今，大多数数字万用表都具有用于测试二极管（有时是晶体管）的内置功能。该项目的目的是演示一种使用微控制器为二极管和双极结传输器（bjt）构建测试设备的简单方法。该测试算法基于一个简单的事实，即工作中的 pn结仅在一个方向上传导电流。此项目中使用了pic16f688微控制器，该开关可切换二极管和晶体管pn结之间的偏置电压，并确定特定结是正常，开路还是短路。
理论
测试二极管的逻辑很简单。二极管是pn结，仅允许一个方向的电流传导。因此，好的二极管将仅在一个方向上传导电流。如果在两个方向上都工作，则表示二极管短路，而在两个方向上都工作时，则表示开路。该逻辑的电路实现如下所示。
通过意识到这一点，可以很容易地将此概念扩展为测试晶体管。晶体管由两个pn结组成：一个在基极和发射极之间（be结），另一个在基极和集电极之间（bc结）。如果两个结仅在一个方向上传导，则晶体管正常，否则出现故障。我们还可以通过考虑电流传导的方向来确定晶体管的类型（pnp或npn）。需要一个微控制器的三个i/o引脚来实现晶体管的测试算法。
晶体管的测试顺序如下。
将d2设置为高电平并读取d1和d3。如果d1为高电平，则be结导通，否则不导通。如果d3为高电平，则bc结导通，否则不导通。
将d1设置为高电平并读取d2。如果d2为高电平，则eb结导通，否则为非。
将d3设置为高电平并读取d2。如果d2为高电平，则cb结导通，否则不导通。
现在，如果仅be和bc结导通，则该晶体管为npn型且工作正常。而且，如果仅eb和cb结导通，则该晶体管仍然正常，但晶体管类型为pnp。其他所有情况（例如eb和be均导通，或bc和cb均不导通等）表明晶体管不佳。
电路图和说明
该项目的电路图非常简单。它具有两个用于输入的按钮开关，分别为选择和详细信息。按下“选择”按钮可以在二极管测试和晶体管测试之间进行选择，“详细信息”按钮仅在进行晶体管测试时才可用，并显示测试结果的详细信息，例如晶体管类型和结状态。测试晶体管的三个支路（e，b和c）通过1 k电阻接地，并且两个pn结将通过pic16f688微控制器的ra0，ra1和ra2端口引脚进行测试。二极管的测试仅需要两个引脚，并且将使用e和c引脚。这就是为什么它们在电路图中具有备用标签d1和d2的原因。
电路在面包板上设置
软件
此项目的固件是使用mikroc编译器开发的。编程时，您必须非常小心三个测试引脚（ra0，ra1和ra2）的方向设置，因为它们在运行测试算法时会经常变化。在将任何测试引脚设置为高电平之前，必须确保将其他两个引脚定义为输入引脚，以免端口引脚之间出现任何电压冲突或短路。
/*
项目：二极管和晶体管测试仪
内部振荡器@ 4mhz，启用了mclr，启用pwrt，关闭wdt
版权@ rajendra bhatt
2010年11月9日
*/
//lcd模块连接
sbit lcd_rs at rc4_bit;
位rc5_bit的lcd_en;
位rc0_bit的lcd_d4;
位rc1_bit的lcd_d5;
sbit lcd_d6为rc2_bit;
sbit lcd_d7为rc3_bit;
sbit lcd_rs_direction为trisc4_bit;
sbit lcd_en_direction位于trisc5_bit;
sbit lcd_d4_direction位于trisc0_bit;
sbit lcd_d5_direction位于trisc1_bit;
sbit lcd_d6_direction at trisc2_bit;
sbit lcd_d7_direction at trisc3_bit;
//结束lcd模块连接
sbit testpin1 at ra0_bit;
sbit testpin2 at ra1_bit;
sbit testpin3 at ra2_bit;
sbit ra4_bit的详细信息;
sbit selectbutton在ra5_bit;
//定义消息
char message1 ［］ =“二极管测试仪”；
char message2 ［］ =“ bjt tes ter”；
char message3 ［］ =“结果：”;
char message4 ［］ =“短”；
char message5 ［］ =“打开”;
char message6 ［］ =“良好”;
char message7 ［］ =“ bjt是”;
char * type =“ xxx”;
char * be_info =“ xxxxx”;
char * bc_info =“ xxxxx”;
unsigned int select，test1，test2，update_select，detail_select;
unsigned int be_junc，bc_junc，eb_junc，cb_junc;
void debounce_delay（void）{
delay_ms（200）;
}
void main（）{
ansel = 0b00000000;//所有i/o引脚都配置为数字
cmcon0 = 0x07;//散售比较器
portc = 0;
porta = 0;
trisc = 0b00000000;//portc所有输出
trisa = 0b00111000;//porta的所有输出，ra3除外（仅i/p）
lcd_init（）;//初始化lcd
lcd_cmd（_lcd_clear）;//清除显示
lcd_cmd（_lcd_cursor_off）;//光标关闭
lcd_out（1，2，message1）;//在第1行中写message1
select = 0;
test1 = 0;
test2 = 0;
update_select = 1;
detail_select = 0;
做{
if（！selectbutton）{
debounce_delay（） ;
update_select = 1;
开关（选择）{
case 0：select = 1;
break;
case 1：select = 0;
break;
}//案例结束
}
if（select == 0）{//二极管测试仪
if（update_select）{
lcd_cmd（_lcd_clear）;
lcd_out（1，2，message1）;
lcd_out（2，2，message3）;
update_select = 0;
}
trisa = 0b0 0110100;//ra0 o/p，ra2 i/p
testpin1 = 1;
test1 = testpin3;//读取ra2上的i/p
testpin1 = 0;
trisa = 0b00110001;//ra0 i/p，ra2 o/p
testpin3 = 1;
test2 = testpin1;
testpin3 = 0;
if（（test1 == 1）&&（test2 == 1））{
lcd_out（2，10，message4）;
}
if（（test1 == 1）&&（test2 == 0））{
lcd_out（2， 10，message6）;
}
if（（test1 == 0）&&（test2 == 1）） {
lcd_out（2，10，message6）;
}
if（（test1 == 0）&&（test2 == 0））{
lcd_out（2，10，message5）;
}
}//结束if（select == 0）
if（select &&！detail_select）{//晶体管测试仪
if（update_select）{
lcd_cmd（_lcd_clear）;
lcd_out（1，2 ，message2）;
update_select = 0;
}
//测试be npn
的bc和bc交界处trisa = 0b00110101;//ra0，ra2 i/p，ra1 o/p
testpin2 = 1;
be_junc = testpin1;//读取ra0处的i/p
bc_junc = testpin3;//在ra2处读取i/p
testpin2 = 0;
//测试pnp的eb和cb结点
trisa = 0b00110110;//ra0 o/p，ra1/ra2 i/p
testpin1 = 1;
eb_junc = testpin2;
testpin1 = 0;
trisa = 0b00110011;//ra0 o/p，ra1/ra2 i/p
testpin3 = 1;
cb_junc = testpin2;
testpin3 = 0;
if（ be_junc && bc_junc &&！eb_junc &&！cb_junc）{
lcd_out（2，2，message3）;
lcd_out（ 2，10，message6）;
type =“ npn”;
be_info =“ good”;
bc_info =“好”；
}
else
if（！be_junc &&！bc_junc && eb_junc && cb_junc）{
lcd_out（2，2，message3）;
lcd_out（2，10，message6）;
type =“ pnp”;
be_info =“良好”；
bc_info =“良好”;
}
其他{
lcd_out（2，2，message3）;
lcd_out（ 2，10，“ bad”）;
type =“ bad”;
}
}
if（select &&！detail）{
debounce_delay（）;
开关（detail_select）{
情况0：detail_select = 1;
break;
情况1：detail_select = 0;
break;
}//案例结束
update_select = 1;
}
if（detail_select && update_select）{
//测试be结是否打开
if（！be_junc &&！eb_junc）{
be_info =“打开”;
}
//测试bc结是否打开
if（！bc_junc &&！cb_junc ）{
bc_info =“打开“;
}
//测试be junction short
if（be_junc && eb_junc）{
be_info =“ short”;
}
//测试bc结短路
if（bc_junc && cb_junc）{
bc_info =“ short”;
}
lcd_cmd（_lcd_clear）;
lcd_out（1，1，“ type：”）;
lcd_out（1，7，type）;
lcd_out（2，1，“ be：”）;
lcd_out（2，4，be_info）;
lcd_out（2，9，“ bc：”）;
lcd_out（2，12，bc_info）;
update_select = 0;
}////如果（detail_select）
}结束，则while（1）;
}
下载源代码和十六进制文件
输出
下面是我在测试各种输入条件时为二极管和bjt测试仪拍摄的照片。
其余图片
美国想借台积电扩大堵截华为，后者积极应对
手机蓝牙只能传文件？这5个用处很强大
众执芯NTN端到端传输系统可实现卫星通信半实物仿真
LED照明技术不断进步 健康照明将成为行业的下一个风口
聚合物电芯常见测试项目
基于微控制器的二极管和双极结晶体管测试仪的说明
KC-201 FM立体声收音模块产品说明
26亿红板5G高阶HDI和IC载板项目签约江西
21世纪机场安全物联网预测分析
矩形脉冲发生器
黑鲨4S怎么样：新增屏幕压感，拉满游戏竞技体验
5G和AI驾临，我们的世界将会如何？
什么是量子通信
泰利特与中国联通携手共同推进工业物联网的发展
扬尘污染自动监控系统实现实时显示、实时报警
什么是GPIO？ STM32中关于GPIO口的介绍
Chrome将全面推出“节省内存”和“节省电量”模式
圆筒单相动圈式直线震荡电机设计
中高压变频器主电路拓扑结构的分析比较
工作频率72MHZ的海速芯32位MCU TM32F103K7用于信号隔离采集器设计，可P2P替换STM32F103CBT6
如今，大多数数字万用表都具有用于测试二极管（有时是晶体管）的内置功能。该项目的目的是演示一种使用微控制器为二极管和双极结传输器（bjt）构建测试设备的简单方法。该测试算法基于一个简单的事实，即工作中的 pn结仅在一个方向上传导电流。此项目中使用了pic16f688微控制器，该开关可切换二极管和晶体管pn结之间的偏置电压，并确定特定结是正常，开路还是短路。
理论
测试二极管的逻辑很简单。二极管是pn结，仅允许一个方向的电流传导。因此，好的二极管将仅在一个方向上传导电流。如果在两个方向上都工作，则表示二极管短路，而在两个方向上都工作时，则表示开路。该逻辑的电路实现如下所示。
通过意识到这一点，可以很容易地将此概念扩展为测试晶体管。晶体管由两个pn结组成：一个在基极和发射极之间（be结），另一个在基极和集电极之间（bc结）。如果两个结仅在一个方向上传导，则晶体管正常，否则出现故障。我们还可以通过考虑电流传导的方向来确定晶体管的类型（pnp或npn）。需要一个微控制器的三个i/o引脚来实现晶体管的测试算法。
晶体管的测试顺序如下。
将d2设置为高电平并读取d1和d3。如果d1为高电平，则be结导通，否则不导通。如果d3为高电平，则bc结导通，否则不导通。
将d1设置为高电平并读取d2。如果d2为高电平，则eb结导通，否则为非。
将d3设置为高电平并读取d2。如果d2为高电平，则cb结导通，否则不导通。
现在，如果仅be和bc结导通，则该晶体管为npn型且工作正常。而且，如果仅eb和cb结导通，则该晶体管仍然正常，但晶体管类型为pnp。其他所有情况（例如eb和be均导通，或bc和cb均不导通等）表明晶体管不佳。
电路图和说明
该项目的电路图非常简单。它具有两个用于输入的按钮开关，分别为选择和详细信息。按下“选择”按钮可以在二极管测试和晶体管测试之间进行选择，“详细信息”按钮仅在进行晶体管测试时才可用，并显示测试结果的详细信息，例如晶体管类型和结状态。测试晶体管的三个支路（e，b和c）通过1 k电阻接地，并且两个pn结将通过pic16f688微控制器的ra0，ra1和ra2端口引脚进行测试。二极管的测试仅需要两个引脚，并且将使用e和c引脚。这就是为什么它们在电路图中具有备用标签d1和d2的原因。
电路在面包板上设置
软件
此项目的固件是使用mikroc编译器开发的。编程时，您必须非常小心三个测试引脚（ra0，ra1和ra2）的方向设置，因为它们在运行测试算法时会经常变化。在将任何测试引脚设置为高电平之前，必须确保将其他两个引脚定义为输入引脚，以免端口引脚之间出现任何电压冲突或短路。
/*
项目：二极管和晶体管测试仪
内部振荡器@ 4mhz，启用了mclr，启用pwrt，关闭wdt
版权@ rajendra bhatt
2010年11月9日
*/
//lcd模块连接
sbit lcd_rs at rc4_bit;
位rc5_bit的lcd_en;
位rc0_bit的lcd_d4;
位rc1_bit的lcd_d5;
sbit lcd_d6为rc2_bit;
sbit lcd_d7为rc3_bit;
sbit lcd_rs_direction为trisc4_bit;
sbit lcd_en_direction位于trisc5_bit;
sbit lcd_d4_direction位于trisc0_bit;
sbit lcd_d5_direction位于trisc1_bit;
sbit lcd_d6_direction at trisc2_bit;
sbit lcd_d7_direction at trisc3_bit;
//结束lcd模块连接
sbit testpin1 at ra0_bit;
sbit testpin2 at ra1_bit;
sbit testpin3 at ra2_bit;
sbit ra4_bit的详细信息;
sbit selectbutton在ra5_bit;
//定义消息
char message1 ［］ =“二极管测试仪”；
char message2 ［］ =“ bjt tes ter”；
char message3 ［］ =“结果：”;
char message4 ［］ =“短”；
char message5 ［］ =“打开”;
char message6 ［］ =“良好”;
char message7 ［］ =“ bjt是”;
char * type =“ xxx”;
char * be_info =“ xxxxx”;
char * bc_info =“ xxxxx”;
unsigned int select，test1，test2，update_select，detail_select;
unsigned int be_junc，bc_junc，eb_junc，cb_junc;
void debounce_delay（void）{
delay_ms（200）;
}
void main（）{
ansel = 0b00000000;//所有i/o引脚都配置为数字
cmcon0 = 0x07;//散售比较器
portc = 0;
porta = 0;
trisc = 0b00000000;//portc所有输出
trisa = 0b00111000;//porta的所有输出，ra3除外（仅i/p）
lcd_init（）;//初始化lcd
lcd_cmd（_lcd_clear）;//清除显示
lcd_cmd（_lcd_cursor_off）;//光标关闭
lcd_out（1，2，message1）;//在第1行中写message1
select = 0;
test1 = 0;
test2 = 0;
update_select = 1;
detail_select = 0;
做{
if（！selectbutton）{
debounce_delay（） ;
update_select = 1;
开关（选择）{
case 0：select = 1;
break;
case 1：select = 0;
break;
}//案例结束
}
if（select == 0）{//二极管测试仪
if（update_select）{
lcd_cmd（_lcd_clear）;
lcd_out（1，2，message1）;
lcd_out（2，2，message3）;
update_select = 0;
}
trisa = 0b0 0110100;//ra0 o/p，ra2 i/p
testpin1 = 1;
test1 = testpin3;//读取ra2上的i/p
testpin1 = 0;
trisa = 0b00110001;//ra0 i/p，ra2 o/p
testpin3 = 1;
test2 = testpin1;
testpin3 = 0;
if（（test1 == 1）&&（test2 == 1））{
lcd_out（2，10，message4）;
}
if（（test1 == 1）&&（test2 == 0））{
lcd_out（2， 10，message6）;
}
if（（test1 == 0）&&（test2 == 1）） {
lcd_out（2，10，message6）;
}
if（（test1 == 0）&&（test2 == 0））{
lcd_out（2，10，message5）;
}
}//结束if（select == 0）
if（select &&！detail_select）{//晶体管测试仪
if（update_select）{
lcd_cmd（_lcd_clear）;
lcd_out（1，2 ，message2）;
update_select = 0;
}
//测试be npn
的bc和bc交界处trisa = 0b00110101;//ra0，ra2 i/p，ra1 o/p
testpin2 = 1;
be_junc = testpin1;//读取ra0处的i/p
bc_junc = testpin3;//在ra2处读取i/p
testpin2 = 0;
//测试pnp的eb和cb结点
trisa = 0b00110110;//ra0 o/p，ra1/ra2 i/p
testpin1 = 1;
eb_junc = testpin2;
testpin1 = 0;
trisa = 0b00110011;//ra0 o/p，ra1/ra2 i/p
testpin3 = 1;
cb_junc = testpin2;
testpin3 = 0;
if（ be_junc && bc_junc &&！eb_junc &&！cb_junc）{
lcd_out（2，2，message3）;
lcd_out（ 2，10，message6）;
type =“ npn”;
be_info =“ good”;
bc_info =“好”；
}
else
if（！be_junc &&！bc_junc && eb_junc && cb_junc）{
lcd_out（2，2，message3）;
lcd_out（2，10，message6）;
type =“ pnp”;
be_info =“良好”；
bc_info =“良好”;
}
其他{
lcd_out（2，2，message3）;
lcd_out（ 2，10，“ bad”）;
type =“ bad”;
}
}
if（select &&！detail）{
debounce_delay（）;
开关（detail_select）{
情况0：detail_select = 1;
break;
情况1：detail_select = 0;
break;
}//案例结束
update_select = 1;
}
if（detail_select && update_select）{
//测试be结是否打开
if（！be_junc &&！eb_junc）{
be_info =“打开”;
}
//测试bc结是否打开
if（！bc_junc &&！cb_junc ）{
bc_info =“打开“;
}
//测试be junction short
if（be_junc && eb_junc）{
be_info =“ short”;
}
//测试bc结短路
if（bc_junc && cb_junc）{
bc_info =“ short”;
}
lcd_cmd（_lcd_clear）;
lcd_out（1，1，“ type：”）;
lcd_out（1，7，type）;
lcd_out（2，1，“ be：”）;
lcd_out（2，4，be_info）;
lcd_out（2，9，“ bc：”）;
lcd_out（2，12，bc_info）;
update_select = 0;
}////如果（detail_select）
}结束，则while（1）;
}
下载源代码和十六进制文件
输出
下面是我在测试各种输入条件时为二极管和bjt测试仪拍摄的照片。
其余图片
美国想借台积电扩大堵截华为，后者积极应对
手机蓝牙只能传文件？这5个用处很强大
众执芯NTN端到端传输系统可实现卫星通信半实物仿真
LED照明技术不断进步 健康照明将成为行业的下一个风口
聚合物电芯常见测试项目
基于微控制器的二极管和双极结晶体管测试仪的说明
KC-201 FM立体声收音模块产品说明
26亿红板5G高阶HDI和IC载板项目签约江西
21世纪机场安全物联网预测分析
矩形脉冲发生器
黑鲨4S怎么样：新增屏幕压感，拉满游戏竞技体验
5G和AI驾临，我们的世界将会如何？
什么是量子通信
泰利特与中国联通携手共同推进工业物联网的发展
扬尘污染自动监控系统实现实时显示、实时报警
什么是GPIO？ STM32中关于GPIO口的介绍
Chrome将全面推出“节省内存”和“节省电量”模式
圆筒单相动圈式直线震荡电机设计
中高压变频器主电路拓扑结构的分析比较
工作频率72MHZ的海速芯32位MCU TM32F103K7用于信号隔离采集器设计，可P2P替换STM32F103CBT6