谈谈万用表通断档蜂鸣器的问题

dayibalang

前不久看到个求推荐速度快的万用表的帖子。这个问题不大但一直比较懒没有具体做过阐述。
路上无聊就写一写通断档蜂鸣器。
首先是老式万用表，集成度较低，这部分电路都是单独用比较器实现的，速度普遍非常快。但这种方式受限于电路没法太复杂还是有缺陷的，后面会讲到。
后来不少集成的Δ-∑方案为了节省资源用adc的数据做比较后驱动蜂鸣器，慢得多，具体原因就不啰嗦了。
还有些双积分的，实在是慢得没办法等到一次转换完成再响，所以仍然集成了比较器的结构。

那么什么是比较理想的蜂鸣电路设计？
首先就是大家追求的要速度快，显而易见，速度越快越能检测到瞬间的短路，但不少人忽略的是瞬间的开路也就是蜂鸣短暂停顿也同样的重要。有的万用表响得够快，但停的不够快。
第二就是更容易被忽略的了，即便触发蜂鸣器够快就足够了吗？还是不够，蜂鸣器起振和停振需要时间，如果电路检测到了但脉冲时间太短人还是听不到的，所以还需要有个hold off电路确保检测到就能听得到。有人会觉得这样可能会掩盖后面的异常，但发现第一个异常后面的异常可以通过降低检测速度和反复检测来排查，而漏掉一个异常是绝对不允许的。老式万用表虽然快但往往缺乏这点。
总之，充分了解手头工具的特性，根据这些特性去使用是最重要的。

最后再补充一点，这个速度虽然最主要是电路结构决定的，但要下实现高速检测，不仅是使用比较器与否决定的，还有电路设计参数的一些细节也有一些相对较为次要的影响

dayibalang

majiwu1234 发表于 2024-12-2 14:24
楼主，你没事就琢磨这些细节问题，真是佩服你；万用表测试通断的蜂鸣器电路，各个厂家不尽相同，但是我们要 ...

做设计的职业病，设计电路本身不难，难的是不同需求间如何妥协取舍

dayibalang

mynew 发表于 2024-12-3 10:44
楼主的设计思路，感觉结合当前的示波表，波形图形化显式出来，就不会遗漏了信号了 ...

示波器的边沿触发和delay是最基本的触发功能。但万用表是没有示波器这么多硬件资源可用的。好在万用表的通断不需要那么灵活那么宽的调节范围，集成在单芯片上可以比较容易实现。