La instalación de un laboratorio de electrónica requiere solo unos pocos equipos y herramientas estándar. Si bien los equipos especiales pueden ser esenciales para su aplicación, las herramientas habituales son las mismas para casi cualquier laboratorio de electrónica.
Multímetro
La flexibilidad de medición de un multímetro combinada con su precisión y exactitud hace que los multímetros sean una herramienta útil en cualquier laboratorio de electrónica. Los multímetros miden voltaje y corriente de CA y CC, así como también resistencia. Los multímetros se utilizan a menudo para solucionar problemas de diseño y probar 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 ejecutar varios miles para una unidad de sobremesa de alta precisión y alta precisión.
Medidor LCR
A pesar de lo versátiles que son los multímetros, no pueden medir la capacitancia o la inductancia, que es donde el medidor de inductancia, capacitancia y resistencia entra en escena. 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 impedancia del componente, la resistencia en serie equivalente y el factor de calidad del componente. La precisión de los medidores LCR de bajo costo a menudo es bastante pobre, con tolerancias de hasta el 20 por ciento. Dado que muchos condensadores tienen una tolerancia del 20 por ciento, la combinación de la tolerancia del medidor y el componente genera problemas adicionales en el diseño y la solución de problemas electrónicos.
Osciloscopio
La electrónica tiene que ver con las señales y el osciloscopio es la principal herramienta de medición para observar la forma de las señales. Los osciloscopios, a menudo llamados o-scopios o simplemente osciloscopios, muestran señales en un formato gráfico en un par de ejes, generalmente con Y como el voltaje y X como el tiempo. Este formato ofrece un método muy poderoso para comprender la forma de una señal, determinar qué está pasando en un circuito electrónico y monitorear su desempeño o localizar problemas. Los osciloscopios están disponibles en variantes digitales y analógicas, desde unos pocos cientos de dólares hasta decenas de miles en los modelos de primera línea. Los osciloscopios digitales cuentan con varias medidas y opciones de activación integradas en el sistema, que hacen que las medidas de voltaje pico a pico, frecuencia, ancho de pulso, tiempo de subida, comparaciones de señales y registro de formas de onda sean tareas sencillas.
Soldador
La herramienta principal para ensamblar componentes electrónicos es el soldador, una herramienta manual que funde la soldadura para formar una conexión eléctrica y física entre dos superficies. Los soldadores vienen en algunas formas, con el más barato enchufado directamente a un tomacorriente de la herramienta manual. Si bien estos soldadores hacen el trabajo, para la mayoría de los trabajos electrónicos sensibles, una estación de soldadura con control de temperatura funciona mejor.
La punta de un soldador se calienta con un calentador resistivo y, a menudo, se controla mediante un sensor de temperatura para mantener estable la temperatura de la punta. Las puntas de los soldadores suelen ser extraíbles 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 algunas 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 cizallas, pelacables, pinzas resistentes a ESD, alicates de punta fina, juego de destornilladores de precisión, herramientas de "tercera mano" y pinzas y cables de prueba/cocodrilo. Algunas herramientas, como las pinzas seguras contra ESD, son esenciales para el trabajo de montaje en superficie, mientras que otras herramientas, como la herramienta de "tercera mano", son útiles cuando está soldando componentes a una placa de circuito impreso y el componente, PCB, soldador, y la soldadura deben mantenerse en su lugar.
Óptica
Los componentes electrónicos se vuelven muy, muy pequeños, lo suficientemente pequeños como para que sean difíciles de sujetar incluso con pinzas de precisión. La óptica de laboratorio básica, como las lupas de aumento y las lentes de aumento articuladas grandes, son útiles en muchos casos, pero no brindan una gran cantidad de aumento, con un aumento de 5x a 10x en el extremo superior. Las lupas y las lentes de aumento funcionan bien para las necesidades básicas de laboratorio, pero si se van a realizar trabajos de ensamblaje e inspección de montaje en superficie, entonces un microscopio estereoscópico es ideal.
Para el trabajo de montaje en superficie, un microscopio estereoscópico proporciona un aumento de entre 25x y +90x, lo que admite la soldadura de precisión de chips de montaje en superficie y la inspección a nivel de placa. Los microscopios estereoscópicos cuestan alrededor de $500 y están disponibles con zoom fijo o variable, múltiples opciones de iluminación y caminos ópticos adicionales para montar cámaras o para múltiples usuarios.
Fuente de alimentación
Es difícil probar un circuito sin aplicarle energía. Varios tipos de fuentes de alimentación admiten el diseño y las pruebas de componentes electrónicos con diferentes conjuntos de características. Para una fuente de alimentación de laboratorio de propósito general, los controles de voltaje y corriente variables son una de las características más importantes. A menudo, estas fuentes de alimentación funcionan en modo de voltaje constante o de corriente constante, lo que permite realizar pruebas rápidas de componentes o partes de un diseño sin construir un circuito de regulación de energía específico.
Otro equipo
Algunos de los otros equipos comunes con un uso más enfocado incluyen:
- Generadores de funciones
- Generadores de señales
- Analizadores de espectro
- Analizadores de señal
- Generador de patrones
- Analizador de protocolos
- Analizador de red
- Probador de transistores
