Für die Einrichtung eines Elektroniklabors sind nur wenige Standardgeräte und -werkzeuge erforderlich. Während Spezialgeräte für Ihre Anwendung unerlässlich sein können, sind die üblichen Werkzeuge für fast jedes Elektroniklabor gleich.
Multimeter
Die Messflexibilität eines Multimeters in Kombination mit seiner Präzision und Genauigkeit macht Multimeter zu einem nützlichen Werkzeug in jedem Elektroniklabor. Multimeter messen sowohl Wechsel- als auch Gleichspannung und -strom sowie Widerstand. Multimeter werden häufig bei der Fehlersuche in Designs und beim Testen von Prototypsch altungen verwendet. Das Zubehör für Multimeter umfasst Transistorprüfmodule, Temperatursensorsonden, Hochspannungssonden und Sondensätze. Multimeter sind für nur 10 US-Dollar erhältlich und können mehrere tausend für ein hochpräzises Tischgerät mit hoher Genauigkeit ausführen.
LCR-Meter
So vielseitig Multimeter auch sind, sie können keine Kapazität oder Induktivität messen, und hier kommt das Induktivitäts-, Kapazitäts- und Widerstandsmessgerät ins Spiel. LCR-Messgeräte gibt es in zwei Varianten – eine kostengünstigere Version, die die Gesamtimpedanz einer Komponente misst, und eine teurere Version, die alle Komponenten der Impedanz der Komponente, des äquivalenten Serienwiderstands und des Qualitätsfaktors der Komponente misst. Die Genauigkeit von kostengünstigen LCR-Messgeräten ist mit Toleranzen von bis zu 20 Prozent oft recht schlecht. Da viele Kondensatoren selbst eine Toleranz von 20 Prozent haben, führt das Zusammensetzen der Toleranz des Messgeräts und der Komponente zu zusätzlichen Problemen bei der Entwicklung und Fehlersuche in der Elektronik.
Oszilloskop
In der Elektronik dreht sich alles um Signale, und das Oszilloskop ist das primäre Messwerkzeug, um die Form von Signalen zu beobachten. Oszilloskope, oft O-Scopes oder nur Oszilloskope genannt, zeigen Signale in einem grafischen Format auf einem Achsenpaar an, im Allgemeinen mit Y als Spannung und X als Zeit. Dieses Format bietet eine sehr leistungsfähige Methode, um die Form eines Signals zu verstehen, festzustellen, was in einem elektronischen Sch altkreis vor sich geht, seine Leistung zu überwachen oder Probleme aufzuspüren. Oszilloskope sind in digitalen und analogen Varianten erhältlich, beginnend bei einigen hundert Dollar und gehen in die Zehntausende für die Spitzenmodelle. Digitale Oszilloskope verfügen über mehrere in das System integrierte Mess- und Triggeroptionen, die Messungen von Spitze-zu-Spitze-Spannung, Frequenz, Impulsbreite, Anstiegszeit, Signalvergleiche und das Aufzeichnen von Wellenformen zu einfachen Aufgaben machen.
Lötkolben
Das Kernwerkzeug für die Montage von Elektronik ist der Lötkolben, ein Handwerkzeug, das Lot schmilzt, um eine elektrische und physikalische Verbindung zwischen zwei Oberflächen herzustellen. Lötkolben gibt es in einigen Formen, wobei die billigsten direkt an eine Steckdose des Handwerkzeugs angeschlossen werden. Während diese Lötkolben die Arbeit erledigen, funktioniert für die meisten empfindlichen Elektronikarbeiten eine temperaturgesteuerte Lötstation besser.
Die Spitze eines Lötkolbens wird von einer Widerstandsheizung erhitzt und oft von einem Temperatursensor überwacht, um die Temperatur der Spitze konstant zu h alten. Lötkolbenspitzen sind oft abnehmbar und in verschiedenen Formen und Stilen erhältlich, um verschiedenen Arten von Lötarbeiten gerecht zu werden.
Mechanische Präzisionswerkzeuge
Jedes Elektroniklabor braucht ein paar wichtige mechanische Handwerkzeuge, um bei den grundlegenden Aufgaben zu helfen und komplexere Aufgaben viel einfacher zu machen. Zu den wichtigsten Werkzeugen gehören Scherenschneider, Abisolierzangen, ESD-sichere Pinzetten, Spitzzangen, Präzisions-Schraubendreher-Set, „Dritte-Hand“-Werkzeuge sowie Krokodil-/Prüfklemmen und -leitungen. Einige Werkzeuge, wie z. B. die ESD-sichere Pinzette, sind für die Oberflächenmontage unerlässlich, während andere Werkzeuge, wie z. und löten müssen alle an Ort und Stelle geh alten werden.
Optik
Elektronische Komponenten werden sehr, sehr klein – klein genug, dass sie sogar mit einer Präzisionspinzette schwer zu h alten sind. Einfache Laboroptiken wie Vergrößerungslupen und große Gelenklupen sind in vielen Fällen nützlich, bieten jedoch keine große Vergrößerung, mit einer 5- bis 10-fachen Vergrößerung am oberen Ende. Lupen und Vergrößerungslinsen eignen sich gut für grundlegende Laboranforderungen, aber wenn oberflächenmontierte Montage- und Inspektionsarbeiten durchgeführt werden, ist ein Stereomikroskop ideal.
Für die Oberflächenmontage bietet ein Stereomikroskop eine Vergrößerung zwischen 25x und +90x, was das Präzisionslöten von oberflächenmontierten Chips und die Inspektion auf Platinenebene unterstützt. Stereomikroskope beginnen bei etwa 500 US-Dollar und sind mit festem oder variablem Zoom, mehreren Beleuchtungsoptionen und zusätzlichen optischen Pfaden zum Anbringen von Kameras oder für mehrere Benutzer erhältlich.
Netzteil
Es ist schwierig, einen Sch altkreis zu testen, ohne ihn mit Strom zu versorgen. Mehrere Arten von Netzteilen unterstützen das Design und Testen von Elektronik mit unterschiedlichen Funktionssätzen. Für ein Allzweck-Labornetzteil sind variable Spannungs- und Stromregelungen eines der wichtigsten Merkmale. Häufig arbeiten diese Netzteile entweder im Konstantspannungs- oder im Konstantstrommodus, was ein schnelles Testen von Komponenten oder Teilen eines Designs ermöglicht, ohne einen speziellen Stromregelkreis aufzubauen.
Andere Ausrüstung
Einige der anderen gebräuchlichen Geräte mit eher fokussierter Verwendung sind:
- Funktionsgeneratoren
- Signalgeneratoren
- Spektrumanalysatoren
- Signalanalysatoren
- Mustergenerator
- Protokollanalysator
- Netzwerkanalysator
- Transistortester