La creación de un laboratorio de electrónica requiere solo unos pocos equipos y herramientas esenciales. Si bien los equipos especiales pueden ser esenciales para su aplicación, los equipos esenciales son los mismos para casi cualquier laboratorio de electrónica.
Multimetro
La flexibilidad de medición de un multímetro combinada con su precisión y exactitud hacen de los multímetros una herramienta esencial en cualquier laboratorio de electrónica. Por lo general, los multímetros podrán medir tanto la tensión como la corriente de CA y CC, así como la resistencia. Los multímetros se utilizan a menudo en la resolución de problemas de diseños y en la prueba de circuitos prototipo. Los accesorios del multímetro incluyen módulos de prueba de transistores, sondas de sensores de temperatura, sondas de alto voltaje y kits de sondas. Los multímetros están disponibles por tan solo $ 10 y pueden funcionar a varios miles para una unidad de sobremesa de alta precisión y alta precisión.
Medidor LCR
Tan versátiles como son los multímetros, no pueden medir la capacitancia o la inductancia, que es donde el medidor LCR (Inductancia (L), Capacitancia (C) y Resistencia (R)) entra en la imagen. Los medidores LCR vienen en dos variantes, una versión de menor costo que mide la impedancia total de un componente y un tipo más costoso que mide todos los componentes de la impendencia del componente, la resistencia de serie equivalente (ESR) y el factor de Calidad (Q) del componente. La precisión de los medidores LCR de bajo costo a menudo es bastante pobre, con tolerancias tan altas como 20%. Como muchos capacitores tienen una tolerancia del 20%, la combinación de la tolerancia del medidor y el componente puede causar problemas adicionales en el diseño y solución de problemas de la electrónica.
Osciloscopio
La electrónica es todo acerca de las señales y el osciloscopio es la principal herramienta de medición para observar la forma de las señales. Los osciloscopios, a menudo llamados oscopes o simplemente scopes, muestran señales en un formato gráfico en un par de ejes, generalmente con Y como la tensión y X como la hora. Esta es una forma muy poderosa de ver rápidamente la forma de una señal, determinar qué está sucediendo en un circuito electrónico y monitorear el desempeño o detectar problemas. Los osciloscopios están disponibles en variantes digitales y analógicas, comenzando en unos pocos cientos de dólares y llegando a las decenas de miles para los modelos de primera línea. Los alcances digitales tienen varias medidas y opciones de disparo integradas en el sistema que hacen que las mediciones de voltaje pico a pico, frecuencia, ancho de pulso, tiempo de subida, comparaciones de señales y registro de formas de onda sean tareas simples.
Soldador
La herramienta principal para ensamblar la electrónica es el soldador, una herramienta manual que se utiliza para fundir la soldadura para formar una conexión eléctrica y física entre dos superficies. Los hierros de soldar vienen en algunas formas, y los más baratos se enchufan directamente en una salida de la herramienta manual. Si bien estos soldadores funcionan, para la mayoría de los componentes electrónicos, se prefiere mucho una estación de soldadura de temperatura controlada. La punta de un soldador se calienta mediante un calentador resistivo y, a menudo, se controla mediante un sensor de temperatura para mantener la temperatura de la punta estable. Las puntas de los soldadores a menudo son removibles y están disponibles en una variedad de formas y estilos para adaptarse a diferentes tipos de trabajos de soldadura.
Herramientas mecánicas de precisión
Cada laboratorio de electrónica necesita unas cuantas herramientas manuales mecánicas clave para ayudar con las tareas básicas y hacer que las tareas más complejas sean mucho más fáciles. Algunas de las herramientas clave incluyen cortadores de cizallamiento, pelacables, pinzas seguras para ESD, pinzas de punta de aguja, juego de destornilladores de precisión, herramientas de "tercera mano" y pinzas y cables de cocodrilo / prueba. Algunas herramientas, como las pinzas de seguridad ESD, son esenciales para el trabajo de montaje en superficie, mientras que otras herramientas, como la herramienta de "tercera mano", son muy útiles para soldar componentes a una PCB y el componente, PCB, soldador y soldadura, todo lo que necesita se mantendrá en su lugar.
Óptica
Los componentes electrónicos son muy pequeños. Lo suficientemente pequeños para que puedan ser difíciles de sostener con incluso las pinzas de precisión y mucho menos ver. Las ópticas básicas de laboratorio, como lupas de aumento y lentes de aumento articuladas grandes, son útiles en muchos casos, pero no ofrecen un gran aumento, con un aumento de 5-10x disponible en el extremo superior. Las lupas y las lentes de aumento funcionan bien para las necesidades básicas del laboratorio, pero si se realizarán trabajos de montaje e inspección en el montaje en superficie, lo ideal es un estereomicroscopio. Para trabajos de montaje en superficie, un microscopio estereoscópico que proporciona un aumento de entre 25x y +90x que admite la soldadura de precisión de chips de montaje en superficie y la inspección a nivel de placa. Los estereomicroscopios comienzan en alrededor de $ 500 y están disponibles en zoom fijo o variable, múltiples opciones de iluminación y rutas ópticas adicionales para el montaje de cámaras o para múltiples usuarios.
Fuente de alimentación
Al final, es difícil probar un circuito sin aplicarle energía. Hay varios tipos de fuentes de alimentación disponibles para admitir el diseño y las pruebas electrónicas con una serie de características. Para una fuente de alimentación de laboratorio de propósito general, el voltaje variable y los controles de corriente son una de las características más importantes. Esto permite que un suministro proporcione una amplia gama de voltajes que se pueden ajustar para cualquier aplicación. A menudo, estas fuentes de alimentación pueden operar en un modo de voltaje constante o corriente constante, lo que permite realizar pruebas rápidas de componentes o partes de un diseño sin construir un circuito específico de regulación de energía.
Otro equipo
El equipo de arriba solo rasguña la superficie del equipo que está disponible y puede ser crítico para su aplicación. Algunos de los otros equipos comunes con un uso más enfocado incluyen:
- Generadores de funciones
- Generadores de señal
- Analizadores de espectro
- Analizadores de señal
- Generador de patrones
- Analizador de protocolo
- Analizador de red
- Probador de transistores
