Auteur Sujet: HP 10529A Logic Comparator  (Lu 21814 fois)

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HP 10529A Logic Comparator
« Réponse #16 le: Samedi 12 Octobre 2013, 17:54:36 pm »
  • le démon des pannes va se faire violer  :D

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    « Réponse #17 le: Samedi 12 Octobre 2013, 19:59:08 pm »
  • Le schéma date de 1973, il a donc fallu le mettre "au goût du jour", en fait ajuster les valeurs aux composants actuels.

     Donc petite simulation sur LTSpice :


    Juste quelques commentaires concernant cette "mise au goût du jour" :
    • Pourquoi un 74HC86 ? Un 74HCT86 serait plus approprié étant donné qu'il s'agit de comparer des signaux TTL pour la plupart.
    • Pourquoi avoir augmenté simplement la capacité de filtrage ? N'aurait-il pas été plus judicieux d'insérer une résistance entre la sortie du OU exclusif et cette capacité de filtrage ? Cette disposition aurait permis d'obtenir une constante de temps plus précise et moins tributaire de la dispersion des caractéristiques entre les sorties des différents OU exclusifs.
    • Le condensateur chimique de 3,3µF est polarisé à l'envers, il l'est aussi sur le schéma de 1973 !
    • Le remplacement du 74HC04 par un 74HC14 (inverseur à trigger de schmitt ) fiabiliserait le fonctionnement du pseudo monostable.

    En tout cas, triple bravo pour avoir exhumé ce vieux type d'outil qui sort un peu des sentiers battus, pour avoir eu la présence d'esprit de l'étendre jusqu'à 28 entrées et pour avoir réalisé ces circuits imprimés d'une qualité professionnelle.

    C'est surtout que j'ai d'autres choses prévues pour lui :

    Une carte étalon configurable qui serait téléchargé à partir d'une base de donnée sur PC ?
    « Modifié: Samedi 12 Octobre 2013, 22:14:57 pm par gc339 »
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    « Réponse #18 le: Samedi 12 Octobre 2013, 20:04:19 pm »
  • Une carte étalon configurable qui serait téléchargé à partir d'une base de donnée sur PC ?
    un microprocesseur qui émulerais les portes logiques ?
    y brancher sur un pc (avec un microproc) pour pouvoir testé des Eproms / mémoires ?
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    La présentation c'est ICI :)

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    « Réponse #19 le: Samedi 12 Octobre 2013, 21:49:35 pm »
  • je veux jouer au jeu des devinette moi aussi :
    - le top serai une carte fille avec un fpga pour simuler les portes logiques, mémoires, gal...

    Par contre concernant C1 : en statique je dirais qu'il devrait être non polarisé. Et comme un céramique MLCC coute moins qu'un tantale, je me pose même pas la question du transitoire.

    gc339: tu peux m'expliquer ce que j'ai pas compris sur la polarisation de C1?



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    « Réponse #20 le: Samedi 12 Octobre 2013, 22:33:44 pm »
  • Très intéressant et très pratique comme outil !  :-)=

    Mais je n'ai pas compris un détail :
    • comment on configure les broches de sortie du composant de référence ?

    J'ai bien vu que les pistes correspondantes doivent être coupées (pour ne pas ré-injecter le signal dans le composant en test), mais du coup comment il arrive dans le reste de l'outil (la porte XOR) ?

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    « Réponse #21 le: Samedi 12 Octobre 2013, 23:17:05 pm »
  • gc339: tu peux m'expliquer ce que j'ai pas compris sur la polarisation de C1?


    Au repos ou plutôt en l'absence d'erreur :
    • La sortie du 74HC02 est à 1 donc au +5 volts.
    • L'entrée du 74HC04 est à +3,3 volts, tension de la diode zener.
    La tension sur l'entrée du 74HC04 est donc inférieure de 1,7 volt à celle sur la sortie du 74HC02, l'armature + du condensateur devrait alors être du coté du 74HC02.

    En présence d'une erreur fugitive :
    • La sortie du 74HC02 passe à 0 donc au 0 volt
    • L'entrée du 74HC04 devrait passer immédiatement à -1,7 volt mais en fait elle est limitée à environ -0,6 volt par la diode zener qui se retrouve alors en sens direct. Cette tension remonte à la vitesse définie par la constante de temps RC (68 kΩ / 3,3 µF) vers +3,3 volts.
    • Avec le schéma de 1973, la sortie de l'inverseur changeait d'état quand la tension sur son entrée atteignait ≈1,5 volt, seuil de tension pour l'état haut TTL. C'est pour cela qu'un inverseur 74HCT04 ou 74HCT14 serait plus approprié car avec un inverseur de type 74HC le seuil passe à 2,5 volts, seulement 0,8 volt de marge par rapport au +3,3 volts !
    • A partir de cet instant, la sortie de l'inverseur retourne à 0, la sortie du 74HC02 repasse à 1 si l'erreur a disparu sur son autre entrée.

    Par contre concernant C1 : en statique je dirais qu'il devrait être non polarisé. Et comme un céramique MLCC coute moins qu'un tantale, je me pose même pas la question du transitoire.
    Possible de remplacer ce condensateur polarisé de 3,3 µF par un condensateur à film plastique, mais sa valeur devra être inférieure à 1 µF pour une question d'encombrement, il faudra donc augmenter la résistance dans les mêmes proportions pour conserver la même constante de temps.

    J'ai bien vu que les pistes correspondantes doivent être coupées (pour ne pas ré-injecter le signal dans le composant en test), mais du coup comment il arrive dans le reste de l'outil (la porte XOR) ?

    Il doit y avoir deux sorties pour chaque broche du composant étalon, une par face puisque le connecteur est un 2×32 contacts :
    • Le coté soudures correspond au OU exclusif du testeur.
    • Le coté composants correspond au composant logique à tester puisque c'est sur cette face que les pistes doivent être interrompues.
    « Modifié: Samedi 12 Octobre 2013, 23:24:04 pm par gc339 »
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    « Réponse #22 le: Dimanche 13 Octobre 2013, 01:16:33 am »
  • Salut,

     GC339, j'ai l'impression que tu as bien réfléchi/étudié le schéma  :D

     Alors, l'utilisation de 74HCT ne m'a pas parue nécessaire au niveau des entrées.
     Tout simplement car le seuil de déclenchement sur les entrées n'a pas une "très grande" importance, le plus important c'est qu'il se déclenche en même temps, c'est pour ça qu'ils arrivent tous deux sur la même porte.

     La capa de filtrage n'a pas de résistance série tout simplement car il y en a une en interne des 74HC (rappelle toi ce que je te disais sur ton remplacement de convertisseur N/A)

     Le condensateur polarisé est dans le bon sens.

     Je m'explique, au repos l'entrée du 74HC04 est à ~3,3v, sa sortie à zero.
     On a donc la sortie de U6 est à 1 (led éteinte).
     Lorsqu'un défaut arrive, la sortie de U6 passe à zero, comme C1 est à peine chargé (5v - 3v3) la tension en entrée de U5 passe instantanément à zero (~-0,6v comme tu l'expliquais), sa sortie à 1.
     Ceci maintient donc la tension de sortie de U6 à zero (le défaut peut même disparaitre).
     Comme l'état de la sortie de u6 est "auto maintenue", C1 se charge à travers de R1. Et c'est là qu'on s'aperçoit que C1 est dans le bon sens, le côté - du côté de la masse (à travers U6), le côté + sur l'alim (à travers R1)
     Le condo vas se charger jusqu'à atteindre la tension de déclenchement de U5, et si le défaut a disparu, nous avons de nouveau 0 aux deux entrées de U6, ce qui le fait repasser à 1, l'état de repos.

     La zener permet justement d'éviter les surtensions à l'entrée de U5 lorsque u6 repasse à 1, car on a 5v à la sortie de u6 + la tension chargée de C1 qui arrive sur U5, donc 5v + ~2v5v, risque de cramage de la porte ;-) (c'est un peu l'effet pompe à diode)

     Pour info, sur ma carte, je me suis pas embêté, j'ai trouvé des 3,3µF en céramique (donc non polarisées) en CMS et en taille 0603

    Il doit y avoir deux sorties pour chaque broche du composant étalon, une par face puisque le connecteur est un 2×32 contacts :
    • Le coté soudures correspond au OU exclusif du testeur.
    • Le coté composants correspond au composant logique à tester puisque c'est sur cette face que les pistes doivent être interrompues.
    Oui, c'est exactement ça, une face pour les pattes qui rentrent, une pour celles qui vont vers le testeur.

    L'idée d'une carte universelle avec fpga est intéressante mais trop longues à développer par rapport au coût de quelques TTL de référence. Sachant qu'avec un FPGA, il faudrait pouvoir gérer les temps de propagation de référence des différentes série de TTL..

    Mais non, c'est un truc plus simple, j'aimerais pouvoir tester aussi les RAMs grâce à cet outil.
    Un truc tout simple, du genre, lors d'une écriture, la ram étalon et la ram de la carte ont la donnée stockée, et lors d'une lecture, je fais la comparaison entre l'étalon et la ram de la carte.
    Vu le nombre de problèmes de RAM qu'il y a sur les PCB, je pense que ce sera vite rentabilisé.
    Pour info, la carte dépannée, j'ai utilisé cet outil pour comparer des RAM mais de modèle utilisable directement avec l'outil, une 4164 où la patte de donnée entrante et celle sortante sont séparée.

    A bientôt
    « Modifié: Dimanche 13 Octobre 2013, 01:51:19 am par aje_fr »
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    « Réponse #23 le: Dimanche 13 Octobre 2013, 09:05:14 am »
  • Mais non, c'est un truc plus simple, j'aimerais pouvoir tester aussi les RAMs grâce à cet outil.
    Pour éviter le tâtonnement sur CPS1 ?? Marvelous!!! :D
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    « Réponse #24 le: Dimanche 13 Octobre 2013, 15:25:15 pm »
  • Hello,

    Super projet mais je me suis toujours posé la question sur la capacité des testeurs in circuit à réellement détecter un composant HS. Ce qui m'a jusque ici empêché de franchir le pas pour en acheter un.

    Le principal problème étant le parasitage environnant pouvant entrainer des faux positifs.

    Par exemple il m'est déjà arrivé que sur une CPU de flipper, une sortie d'un inverseur était toujours à l'état haut. Cette sortie était reliée à une résistance qui partait à la masse. Hors l'inverseur était bon mais la résistance était cramée.
    Dans ce cas là j'imagine que le comparateur va voir la logique HS ?
    Et si pour une autre logique autre qu'un inverseur la sortie était reliée à la masse ?

    L'autre truc qui à l'air un peu galère est que le testeur ne sait pas reconnaitre le composant. Donc si j'ai bien compris il faut connaitre les emplacements des entrées/sortie pour pouvoir les configurer sur l'étalon. Ce qui revient, en terme de temps, à peu prés à la même chose que d'utiliser une sonde ou un oscillo avec un bon bouquin de composants non ?

    Enfin apparemment VCC et GND sont pris sur le composant, mais si c'est coupé en amont ?

    J'ai bon ou j'ai tout faux ? Dans ce dernier cas j'en serais bien content car ce genre d'outil permettrait de gagner pas mal de temps :D




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    « Réponse #25 le: Dimanche 13 Octobre 2013, 20:25:30 pm »
  • 1) Dans ce cas là j'imagine que le comparateur va voir la logique HS ?

    2) Et si pour une autre logique autre qu'un inverseur la sortie était reliée à la masse ?

    3) L'autre truc qui à l'air un peu galère est que le testeur ne sait pas reconnaitre le composant. Donc si j'ai bien compris il faut connaitre les emplacements des entrées/sortie pour pouvoir les configurer sur l'étalon. Ce qui revient, en terme de temps, à peu prés à la même chose que d'utiliser une sonde ou un oscillo avec un bon bouquin de composants non ?

    4) Enfin apparemment VCC et GND sont pris sur le composant, mais si c'est coupé en amont ?
    je vais essayé de répondre :)

    1) euh ... non, si la porte est bonne, je ne vois pas pourquoi le testeur serais perturbé par le fait que la sortie d'un composant soit en l'air, pareil pour une entrée d'ailleur, sauf si y'a des parasites capté par le un des deux composants (celui de la plaque | celui d'étalon)

    2) euh ... si la sortie est relié a la masse, dès que la porte envoie un niveau positif elle grille.

    3) les petits carte fille que tu a vus sur les photos sont des cartes avec chacun un composant logique, tu prends la carte fille qui correspond a la porte que tu veut testé, tu enfiches, connectes, et si sa clignote c'est que la porte est morte :)

    4) si la carte n'est pas alimenté en courent, le témoin de fonctionnement ne s'éclaire pas.
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    « Réponse #26 le: Dimanche 13 Octobre 2013, 22:19:31 pm »
  • La capa de filtrage n'a pas de résistance série tout simplement car il y en a une en interne des 74HC (rappelle toi ce que je te disais sur ton remplacement de convertisseur N/A)
    J'entends bien. Le problème, c'est que cette résistance interne varie fortement d'une porte à l'autre. Une résistance série aurait permis de mieux égaliser les constantes de temps quelle que soit la porte.


    Ceci maintient donc la tension de sortie de U6 à zero (le défaut peut même disparaitre).
    Comme l'état de la sortie de u6 est "auto maintenue", C1 se charge à travers de R1. Et c'est là qu'on s'aperçoit que C1 est dans le bon sens, le côté - du côté de la masse (à travers U6), le côté + sur l'alim (à travers R1)
    Le condo vas se charger jusqu'à atteindre la tension de déclenchement de U5, et si le défaut a disparu, nous avons de nouveau 0 aux deux entrées de U6, ce qui le fait repasser à 1, l'état de repos.

    La zener permet justement d'éviter les surtensions à l'entrée de U5 lorsque u6 repasse à 1, car on a 5v à la sortie de u6 + la tension chargée de C1 qui arrive sur U5, donc 5v + ~2v5v, risque de cramage de la porte ;-) (c'est un peu l'effet pompe à diode)
    Effectivement, je n'ai pas poussé le raisonnement suffisamment loin, la tension s'inverse bien aux bornes du condensateur lorsque elle remonte de zéro vers le seuil haut du 74HC04. Cette phase n'est cependant pas prédominante sur l'ensemble des cellules de test puisqu'elle ne se produit que sur celle(s) détectant une erreur. La plupart du temps, les condensateurs restent chargés à 1,7 volt avec la polarité que j'ai indiquée.
    Les condensateurs chimiques sont donc à proscrire, en fait tu as bien fait d'équiper cette carte avec des condensateurs 3,3 céramique dont la polarisation est indifférente.
    « Modifié: Dimanche 13 Octobre 2013, 22:21:43 pm par gc339 »
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    « Réponse #27 le: Dimanche 13 Octobre 2013, 22:36:13 pm »
  • Je suis très loin d'être expert en électronique, mais dans toutes mes recherches de testeurs in-circuit en général et des comparateurs de portes en particulier, les faux positifs sont légions, et cela ne fait pas forcément gagner du temps au final.

    Par exemple cette commande de lampe, l'entrée du 7406 est pulsée et la sortie restait toujours à 1 à cause de R132 grillée, le comparateur est il capable de passer outre ce parasitage et ne pas voir le 7406 HS ?



    Après avoir une carte fille pour 3-4 composant redondants à tester ok, mais pour des dizaines, centaines, ... ?

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    « Réponse #28 le: Dimanche 13 Octobre 2013, 23:48:40 pm »
  • @gc339
     Je pense qu'il y a plus de chance d'avoir une constante de temps équivalente sur 4 sorties d'un TTL que sur 4 résistances différentes de même valeur (à moins d'utiliser des 1%).
     Le but n'étant pas d'avoir quelque chose d'ultra précis, c'est juste filtré les parasites, les temps ON et OFF sont largement plus long pour le test.

    @glu
    C'est normal que ton testeur de TTL buterait sur un composant comme celui ci car le 7406 est un peu spécial, il a des sorties à collecteur ouvert.
    C'est à dire qu'il n'y a rien à l'intérieur qui le fait revenir à l'état 1.
    Et le comparateur compare des signaux logiques (0 ou 1)

    Je suis d'accord avec toi, même ce testeur ne marcherait pas correctement avec ce type composant.

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    « Modifié: Dimanche 13 Octobre 2013, 23:54:02 pm par aje_fr »
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    « Réponse #29 le: Lundi 14 Octobre 2013, 10:29:12 am »
  • Excellent boulot, bravo !
    Lorsque tu sentiras le produit mature, tu pourras me compter dans la liste des intéressés si jamais tu compte en produire quelques exemplaires ;)

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    « Réponse #30 le: Lundi 14 Octobre 2013, 13:01:41 pm »
  • Moi aussi !  :)

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    « Réponse #31 le: Lundi 14 Octobre 2013, 13:17:19 pm »
  • si tu comptes en produire, tu peux me mettre sur la liste ;)

    et encore bravo pour ce chouette wip