L'allestimento di un laboratorio di elettronica richiede solo poche apparecchiature e strumenti standard. Sebbene le apparecchiature speciali possano essere essenziali per la tua applicazione, gli strumenti consueti sono gli stessi per quasi tutti i laboratori di elettronica.
Multimetro
La flessibilità di misura di un multimetro combinata con la sua precisione e accuratezza rende i multimetri uno strumento utile in qualsiasi laboratorio di elettronica. I multimetri misurano sia la tensione e la corrente AC e DC, sia la resistenza. I multimetri vengono spesso utilizzati nella risoluzione dei problemi di progetti e nel test di circuiti prototipo. Gli accessori del multimetro includono moduli di test a transistor, sonde per sensori di temperatura, sonde ad alta tensione e kit di sonde. I multimetri sono disponibili per un minimo di $ 10 e possono funzionare per diverse migliaia per un'unità da banco ad alta precisione.
Misuratore LCR
Per quanto versatili siano i multimetri, non possono misurare la capacità o l'induttanza, ed è qui che entrano in gioco l'induttanza, la capacità e il misuratore di resistenza. I misuratori LCR sono disponibili in due varianti: una versione a basso costo che misura l'impedenza totale di un componente e un tipo più costoso che misura tutti i componenti dell'impedenza del componente, la resistenza in serie equivalente e il fattore di qualità del componente. La precisione dei misuratori LCR a basso costo è spesso piuttosto scarsa, con tolleranze fino al 20%. Dal momento che molti condensatori hanno una tolleranza del 20 percento, combinare la tolleranza del misuratore e del componente porta a ulteriori problemi nella progettazione e nella risoluzione dei problemi dell'elettronica.
Oscilloscopio
L'elettronica è tutta incentrata sui segnali e l'oscilloscopio è lo strumento di misurazione principale per osservare la forma dei segnali. Gli oscilloscopi, spesso chiamati o-scope o semplicemente scope, visualizzano i segnali in un formato grafico su una coppia di assi, generalmente con Y come tensione e X come tempo. Questo formato offre un metodo molto potente per comprendere la forma di un segnale, determinare cosa sta succedendo in un circuito elettronico e monitorarne le prestazioni o rintracciare i problemi. Gli oscilloscopi sono disponibili nelle varianti digitali e analogiche, a partire da poche centinaia di dollari e fino a decine di migliaia per i modelli top di gamma. Gli oscilloscopi digitali sono dotati di diverse opzioni di misurazione e trigger integrate nel sistema, che effettuano misurazioni di tensione picco-picco, frequenza, larghezza dell'impulso, tempo di salita, confronti dei segnali e registrazione di forme d'onda semplici attività.
Saldatore
Lo strumento principale per assemblare l'elettronica è il saldatore, uno strumento manuale che fonde la saldatura per formare una connessione elettrica e fisica tra due superfici. I saldatori sono disponibili in alcune forme, con il più economico collegato direttamente a una presa dello strumento manuale. Mentre questi saldatori fanno il loro lavoro, per la maggior parte dei lavori elettronici sensibili funziona meglio una stazione di saldatura a temperatura controllata.
La punta di un saldatore è riscaldata da un riscaldatore resistivo e spesso monitorata da un sensore di temperatura per mantenere costante la temperatura della punta. Le punte del saldatore sono spesso rimovibili e sono disponibili in una gamma di forme e stili per adattarsi a diversi tipi di lavori di saldatura.
Utensili meccanici di precisione
Ogni laboratorio di elettronica ha bisogno di alcuni strumenti manuali meccanici chiave per aiutare con le attività di base e rendere le attività più complesse molto più facili. Alcuni degli strumenti chiave includono cesoie, spelafili, pinzette a prova di scariche elettrostatiche, pinze ad ago, set di cacciaviti di precisione, strumenti di "terza mano" e pinze e cavi a coccodrillo/test. Alcuni strumenti, come le pinzette di sicurezza ESD, sono essenziali per il lavoro di montaggio su superficie, mentre altri strumenti, come lo strumento di "terza mano" sono utili quando si saldano componenti su un circuito stampato e il componente, PCB, saldatore, e saldare tutto deve essere tenuto in posizione.
Ottica
I componenti elettronici diventano molto piccoli, abbastanza piccoli da poter essere difficili da impugnare anche con pinzette di precisione. Le ottiche da laboratorio di base come le lenti d'ingrandimento e le grandi lenti d'ingrandimento articolate sono utili in molti casi ma non forniscono un grande ingrandimento, con ingrandimento da 5x a 10x all'estremità superiore. Lenti di ingrandimento e lenti di ingrandimento funzionano bene per le esigenze di laboratorio di base, ma se si esegue il montaggio su superficie e il lavoro di ispezione, allora uno stereomicroscopio è l'ideale.
Per il lavoro a montaggio superficiale, uno stereomicroscopio fornisce un ingrandimento compreso tra 25x e +90x, che supporta la saldatura di precisione dei chip a montaggio superficiale e l'ispezione a livello della scheda. Gli stereomicroscopi partono da circa $ 500 e sono disponibili con zoom fisso o variabile, più opzioni di illuminazione e percorsi ottici aggiuntivi per il montaggio di telecamere o per più utenti.
Alimentazione
È difficile testare un circuito senza alimentarlo. Diversi tipi di alimentatori supportano la progettazione e il test dell'elettronica con diversi set di funzionalità. Per un alimentatore da laboratorio per uso generico, i controlli di tensione e corrente variabili sono una delle caratteristiche più importanti. Spesso questi alimentatori funzionano in modalità a tensione costante o corrente costante, consentendo test rapidi di componenti o parti di un progetto senza costruire uno specifico circuito di regolazione della potenza.
Altre apparecchiature
Alcune delle altre apparecchiature comuni con un uso più mirato includono:
- Generatori di funzioni
- Generatori di segnali
- Analizzatore di spettro
- Analizzatore di segnale
- Generatore di pattern
- Analizzatore di protocollo
- Analizzatore di rete
- Tester transistor
