28.9.2024
Der Octopus Tester ist ein einfaches elektronisches Prüfgerät, das in Verbindung mit einem Oszilloskop verwendet wird, um die Eigenschaften verschiedener elektronischer Bauteile und sogar von kompletten Schaltungen zu analysieren. Es ist besonders nützlich, um Bauteile wie Dioden, Transistoren, Widerstände, Kondensatoren und Spulen zu testen, ohne sie aus der Schaltung entfernen zu müssen, solange die Schaltung spannungslos ist.
Der Octopus Tester besteht in der Regel aus einer einfachen Schaltung, die eine Wechselspannung (oft sinusförmig) an das zu testende Bauteil oder die Schaltung anlegt. Diese Spannung führt zu einem Stromfluss, der ebenfalls gemessen wird. Durch den Anschluss eines Oszilloskops kann man das Verhalten der Spannung und des Stroms in Echtzeit beobachten. Diese Beziehung wird als Lissajous-Figur auf dem Bildschirm dargestellt.
Funktionsweise: Der Octopus Tester besteht in der Regel aus einer einfachen Schaltung, die eine Wechselspannung (oft sinusförmig) an das zu testende Bauteil oder die Schaltung anlegt. Diese Spannung führt zu einem Stromfluss, der ebenfalls gemessen wird. Durch den Anschluss eines Oszilloskops kann man das Verhalten der Spannung und des Stroms in Echtzeit beobachten. Diese Beziehung wird als Lissajous-Figur auf dem Bildschirm dargestellt.
Der Octopus Tester erfordert ein 2-Kanal-Oszilloskop mit x- und y-Eingang, um die charakteristischen Lissajous-Figuren darzustellen, die zur Analyse von Bauteilen und Schaltungen verwendet werden. Die Eingangsverstärker des Oszilloskops sollten dabei DC-gekoppelt sein, um sowohl Gleich- als auch Wechselspannungen korrekt erfassen zu können.
Funktionsweise im Detail: Das x-Signal des Oszilloskops wird an den Spannungseingang des Bauteils angeschlossen, das getestet werden soll. Das y-Signal wird verwendet, um den durch das Bauteil fließenden Strom zu messen.
Dadurch lassen sich die Beziehungen zwischen Spannung und Strom auf dem Oszilloskop als Lissajous-Figuren anzeigen, welche die elektrischen Eigenschaften des Bauteils oder der Schaltung repräsentieren. Diese Kurven geben visuell Aufschluss darüber, ob ein Bauteil intakt oder defekt ist. Die DC-Kopplung der Eingangsverstärker ist besonders wichtig, um sicherzustellen, dass sowohl Gleichstromkomponenten als auch niedrigfrequente Signale korrekt abgebildet werden, was für viele Arten von Bauteilen entscheidend ist.
Prüfen von Bauteilen: Die Darstellung auf dem Oszilloskop ermöglicht es, die charakteristischen Kurven des Bauteils zu erkennen, wie z.B.:
Dioden: Eine typische Lissajous-Figur für eine Diode zeigt eine gerade Linie im positiven Quadranten und eine gesperrte Linie im negativen Quadranten, was die Durchlassrichtung und die Sperrung der Diode verdeutlicht.
Transistoren: Hier kann man die Funktionsweise der Übergänge (Basis-Emitter und Basis-Kollektor) überprüfen.
Widerstände: Ein idealer Widerstand zeigt eine lineare Kurve, die proportional zur angelegten Spannung verläuft.
Kondensatoren und Spulen: Diese erzeugen Kurven, die die kapazitiven und induktiven Eigenschaften verdeutlichen, da sich Spannung und Strom in diesen Bauteilen zeitlich verschieben.
Tests von Schaltungen: Der Octopus Tester erlaubt es nicht nur, einzelne Bauteile zu testen, sondern kann auch für das Prüfen von kompletten Schaltungen verwendet werden, sofern diese spannungslos sind. Dies ist besonders nützlich, um „in circuit“ Messungen durchzuführen, ohne die Schaltung auseinandernehmen zu müssen. Beispielsweise kann man schnell überprüfen, ob eine Diode in einer Schaltung defekt ist oder ob ein Transistor richtig funktioniert.
Vorteile:
Nicht-invasiver Test: Bauteile können in vielen Fällen direkt in der Schaltung getestet werden, ohne sie auszulöten.
Schnelle Diagnose: Durch die einfache visuelle Analyse der auf dem Oszilloskop dargestellten Kurven lassen sich Fehler schnell identifizieren.
Breites Anwendungsspektrum: Der Octopus Tester eignet sich für eine Vielzahl von Bauteilen und kann in vielen Bereichen der Elektronik nützlich sein.
Eine unterhaltsame Anleitung für den Octopus Tester.
Der Huntron Tracker ist im Prinzip ein kommerzieller Octopus als kompaktes Gerät mit Anzeige. Die Messfrequenz lässt sich zudem verändern und ist nicht auf die 50 Hz Netzfrequenz festgelegt.
Vorstellung einer weiteren interessanten Variante.
Fazit: Der Octopus Tester ist ein nützliches und einfaches Werkzeug zur Überprüfung von elektronischen Bauteilen und Schaltungen. Er ermöglicht es, Bauteile wie Dioden, Transistoren, Widerstände, Kondensatoren und Spulen schnell und effizient zu testen. In Verbindung mit einem Oszilloskop kann man durch die Analyse der Lissajous-Figuren feststellen, ob ein Bauteil ordnungsgemäß funktioniert oder defekt ist. Dies macht den Octopus Tester besonders nützlich für jene, die an der Fehlersuche in elektronischen Geräten arbeiten.
Durch die kostengünstigen Komponenten- und Halbleitertester ist der Octopus weniger interessant bei der Messung von Einzelkomponenten geworden. Allerdings bei der Fehlersuche in Schaltung ist er weiterhin ein interessantes Hilfsmittel geblieben.
Ausblick: Die Schaltung lässt verbessern. Zum Beispiel durch umschaltbare Widerstände oder dem Einbau eines Potis. An Stelle des Netztrafos kann ein Sinusgenerator mit variabler Frequenz zum Einsatz kommen. Bei niedrigeren Frequenzen wirken dann die großen Elkos nicht mehr wie Kurzschlüsse, die „in circuit“ das Messen von Halbleitern unmöglich machen.
Diskussion im Forum: https://www.wumpus-gollum-forum.de/forum/thread.php?board=58&thread=451