Компактный осциллограф HPS40 очень удобно использовать для диагностики, например, датчиков автомобиля. Однако в случае питания осциллографа от бортовой сети автомобиля необходимо помнить, что его максимальное напряжение питания не должно превышать 12 В, другими словами, проверка датчиков возможна только при неработающем двигателе. В случае запуска двигателя напряжение в бортовой сети вследствие работы генератора увеличится до 14,2...14,5В и осциллограф может выйти из строя, что и случилось в моём случае.
При этом оказался неисправным p-n-p транзистор BDP32 (Т10), управляющий подачей напряжения на стабилизатор и преобразователь питания осциллографа. На плате он находится в левой верхней её части. Этот транзистор можно заменить отечественным из серий КТ814, КТ816 или отлично подходящим по месту и параметрам дешёвым транзистором BDP952 или BDP954, BDP956.
Режим вертикальной развёртки | Включён делитель на 400 (*400), показанные ниже сигналы имеют низкий уровень (отключены) |
20 В/дел. | *3,3/*6.65, REF GND, *1.415/*7.07, INPUT САР2, INPUT CAP1.TRIG2, *20 |
200 В/деп. (*10) | REF GND, *3.325/*6.65, *1.415/*7.07, INPUT CAP2, INPUT CAP1.TRIG2, *20 |
10 В/дел. | REF GND, *1,415/*7.07, INPUT CAP2, INPUT CAP1, TRIG2, *20 |
4 В/дел, | REF GND, *3.325/*6.65. INPUT CAP1, INPUT CAP2, TRIG2, *20 |
40 В/дел. (*10) | REF GND, *3.325/*6.65, INPUT CAP1, INPUT CAP2, TRIG2, *20 |
2 В/дел. | REF GND, INPUT CAP2, INPUT CAP1.TRIG2, *20 |
20 В/дел. (*10) | REF GND, INPUT CAP2, INPUT CAP1.TRIG2, *20 |
Режим вертикальной развёртки | Включён делитель на 20 (*20), показанные ниже сигналы имеют низкий уровень (отключены) |
1 В/дел. | REFGND, *400, *3.325/*6.65, *1.415/*7.07 |
0,5 В/дел. | REFGND, *400, *1,415/*7.07, INPUT САР2, INPUT CAP1.TRIG2 |
5 В/дел. (*10) | REFGND, *400, *1.41 5/*7.07, INPUT САР2, INPUT CAP1.TRIG2 |
0,2 В/дел, | REFGND, *400, *3,325/*0.05, INPUT CAP2, INPUT CAP1.TRIG2 |
0,1 В/дел, | REFGND, *400, INPUT CAP1, INPUT CAP2, TRIG2 |
Режим вертикальной развёртки | Включён делитель на 1 (*1), показанные ниже сигналы имеют низкий уровень (отключены) |
50 мВ/дел. | REFGND, *400, *3.325/*6.65, *1.415/*7.07, TRIG2, *20 |
0,5 В/дел, (*10) | REFGND,+400, *3.325/*6.65, *1.415/*7.07, TRIG2, *20 |
25 мВ/дел. | REFGND, *400, *1.41 5/*7.07, TRIG2, +20 |
10 мВ/дел. | REFGND, *400, *3,325/*0.05, TRIG2, *20 |
5 мВ/дел. | REF GND, *400, TRIG2, *20 |
Восстановив таким образом источник питания осциллографа и убедившись в том, что напряжение в цепях 5VD, 5VA, 3.3VD, 4.5Vcpu, -17.5V в норме, ищем оставшиеся неисправные элементы, поочерёдно касаясь пальцем всех микросхем измерительного тракта, "страдающего" следующим после источника питания в случае превышения напряжения. Для этого придётся отпаять экран, закрывающий доступ к измерительному тракту. Неисправные компоненты определяем по сильному нагреву и выпаиваем их. В моём случае такими элементами оказались сдвоенный ОУ OPA2353UA (частота единичного усиления - 44 МГц, скорость нарастания выходного напряжения - 22 В/мкс, входное сопротивление - 1013 Ом), обозначенный на схеме IC1A (IC1 B), и микросхема-коммутатор 74AHC1G66 (IC8), замыкающая вход измерительного сигнала на общий провод.
ОУ OPA2353UA можно заменить на AD8066 (частота единичного усиления - 145 МГц, скорость нарастания выходного напряжения - 180 В/мкс, входное сопротивление - 1000 ГОм), имеющий такую же цоколёвку, а микросхему 74AHC1G66, за неимением оригинала, я заменил отечественной К176КТ1, задействовав в ней один элемент и удалив все остальные выводы, за исключением питания. По габаритам микросхема К176КТ1 намного больше, поэтому её пришлось обернуть липкой лентой и подпаять к выводам короткие отрезки изолированных проводов. В принципе, вместо 74AHC1G66 можно и ничего не устанавливать, поскольку режим замыкания входа, по большому счёту, для работы практически не нужен.
После замены неисправных элементов наступает процесс налаживания осциллографа. Основной его принцип - сначала настраиваем измерительный тракт с выключенными делителями обратной связи ОУ IC1A, коэффициентом деления которых управляют микросхемы-коммутаторы IC9 (коэффициент Х1.415/Х7.07) и IC10 (х3.325/х6.65). Можно настроить осциллограф, войдя в меню калибровки, где выбрать пункт About, и последовательно нажав на все кнопки, закончить кнопкой выключения питания. Но в этом случае на седьмом шаге необходим источник образцового постоянного напряжения 0,17 В.
Поэтому поступаем иначе. Подключаем к входу осциллографа источник постоянного напряжения 1 В и выставляем масштаб по вертикали 1 В/дел. Скорость горизонтальной развёртки при этом может быть любой. Как раз в этом режиме включён входной делитель на 20 (включена микросхема-коммутатор IC6) и выключены делители обратной связи ОУ IC1A (выключены микросхемы-коммутаторы IC9 и IC10). В таблице показано, какие сигналы имеют низкий логический уровень в различных режимах работы осциллографа. Подстроечным резистором RV2 устанавливаем отклонение луча по вертикали на одну клетку (1 В).
Теперь задействуем делитель, управляемый микросхемой IC9 (х1.415/х7.07). Он включается при масштабах вертикальной развёртки 10 мВ/дел., 0,2 В/дел., 4 В/дел. Настраиваем подстроечным резистором RV1, соответственно для большей точности можно изменить и входной сигнал. Делитель, управляемый микросхемой IC10 (х3.325/х6.65), включается при масштабах вертикальной развёртки 0,5 В/дел., 5 В/дел., 10 В/дел. В этом случае также лучше изменить и напряжение на входе осциллографа. Оба делителя будут включены при масштабах вертикальной развёртки 5 мВ/дел., 50 мВ/дел., 0,1 В/дел., 2 В/дел., 20 В/дел. На этом налаживание осциллографа закончено.
Для того чтобы впоследствии прибор не вышел из строя, его необходимо питать через понижающий стабилизатор с выходным напряжением 9...12 В и током нагрузки 300...400 мА, подключаемый, например, к прикуривателю автомобиля.
Автор: В. Зорин, г. Юрга Кемеровской обл.