泰克TEK2465B模拟示波器更换电容并升级原SRAM为铁电内存（FRAM）

wave · 发表于 2024-4-29 15:09:34

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本帖最后由 wave 于 2024-4-30 15:34 编辑

泰克TEK2465B应该是模拟示波器的顶峰了，虽然有个同胞兄弟TEK2467B，这个型号只是换了一个高亮显像管，方便拍照，其他的方面没区别。一直想买一台二手的，但是价格当时比较高，加上自己用的比较少，就买了一台固纬的200MHz的示波器用着。

有次逛旧货市场，看到一台TEK2465B，成色还可以，就随口问了一下，以为得1000多，结果价格很便宜，最后不到300元拿下，还带了一个惠普原装的1：10的300MHz探头，光这个探头二手买也的得200左右吧，这价机器也无所谓好坏了。

现在这个数字示波器天下的时代，这个机器用处也不大了，买这个并更换电容和RAM纯粹是为了敬仰一下这个模拟示波器的顶峰之作。

回去后，通电开机一切正常。没有出现这个示波器常见的TEST 04 FAIL 13问题，通电只有1000多小时。

这个机器因为年代和当时技术限制的原因，有3个通病，一个是电源和主板的电容漏液或损坏，安规电容击穿烧毁。另一个是机器用DS1225Y作为RAM和设置，校准数据的存储，这个内存断电后是靠一个内置锂电池保存数据的，由于年代久远，很多电池都没电了，导致内存数据出错，校验出错。还有一个是U800芯片散热不好，容易烧坏。

首先是更换电源板和主板上的电解电容和安规电容。我这个机器应该是比较后来出的，序列号大于B049999，拆开机器后，发现之前其他人的拆机照不一样，主要是电解电容不一样。我这个电源板上的电解电容拆下之后测ESR，也在正常范围内。主板上的贴片铝电解电容也没漏液造成主板腐蚀。

下面是更换完的电源板

下面这块板是更换电容后的，板子上和其他人的板子上比黑色圆的NTC电阻旁边缺2个电阻，看主板也没拆焊的痕迹，可能是后期的一些改动。

把电源板上的电容，除了那几个高耐压的换成铝电解电容外，其他的都换成了固态电容。更换电容的时候需要注意，不是容量越大越好。可以看到这些电容和其他人拆下来的不一样。

wave · 发表于 2024-4-29 15:10:14

本帖最后由 wave 于 2024-4-30 00:56 编辑

下面写一下更换内存。这个内存型号是DS1225Y，是由一个普通内存和一个锂电池封装到一起的，这个锂电池目前都基本不行了，会造成断电后存储的信息丢失，开机时候显示TEST 04 FAIL 13这个错误，这个错误就是内存里储存机器设置和校准数据的数据校验出错。这个数据断电保存的时间，厂家给的是10年，基本就是锂电池的自身寿命。不得不说这个1225芯片功耗控制的确实很牛。这个内存不是我们电脑里那种普通的内存RAM，电脑里的断电后数据就没了，因为都是运行程序用的，不涉及储存设置数据，所以断电丢失数据无所谓。而2465B的内存不光是运行程序的时候用，也负责储存机器的设置和校准数据，断电后不能丢失数据，最后用的是SRAM。SRAM可以理解成一个读写速度能达到内存速度的硬盘或者闪存，或者断电后数据依然能保存的DDR内存条。

这个的解决方法，多数人一般都是把1225模块那个电池管理芯片的7脚刮出来，焊一个锂电池和原来芯片内的锂电池并联，给内存芯片供电。这个最简单，花费最少。就是刮那个引脚上的环氧树脂的时候有点麻烦。

当然也可以有其他解决方法，一个是技术比较成熟的铁电存储芯片FRAM，我用的是FM1608，这个芯片有多种封装，注意要买和原来芯片一样的。铁电存储类似硬盘，但是读写速度比硬盘快很多，所以保存数据无需电源。但是铁电存储有读写次数限制，FM1608厂家给出的读写次数是10的12次方。2465B读写次数测量芯片CE/WE引脚电平变化速度大概是100kHz，大概是每秒10万次，读写同一个储存单元大概能读写近2800小时。因为这10万次不是读写的芯片同一个储存单元，所以实际的时间要远长于3000小时。如果使用后来出的FM16W08，读写次数能到10的14次方，也就是277777小时，即使100kHz的频率读写同一个存储单元都能保证24小时开机31年的寿命！可惜这个芯片没有DIP封装的，需要飞线或者转接板。

可能有些强迫症，觉得几千小时不够，还有一种比较特殊的芯片，型号是STK12C68，这种芯片原理类似于RAM+量子阱（类似EEPROM），正常程序运行时，用的是RAM，读写次数无限，断电的时候靠一个电容供电，把RAM里的内容自动写到量子阱（类似EEPROM）里保存，下次加电的时候，自动的把量子阱里的保存信息写到RAM内，这些都是芯片自动完成的。量子阱读写次数是100万次，对于示波器，相当于你开关机100万次，开关机能到100万次的时候，坏的肯定不是这个芯片，而是别的东西。用这个芯片需要在电路上给芯片加一个电容，也算比较简单的。这个芯片也有很多封装，买的时候注意封装，买和原来芯片一样28脚DIP封装的。

虽然1608和1225芯片读写时序有一点小差异，但是经过实际测试，可以直接代替，不用对电路做任何改动。如果不想重新校准就需要把原芯片1225Y里的数据读取出来再写到FM1608里。如果直接换空白的FM1608芯片，则需要重新校准。

读原来芯片的数据可以使用编程器，也可以让TEK2465B进测试模式，人工记录。但是写入FM1608芯片只能用编程器。FM1608中示波器设置和校准数据是写在最后的，就是图中这个位置，其余位置都是程序运行的数据，不用在乎。

为了方便更换，我给机器装了一个IC插座。换好后的样子。这个芯片拆的时候不是很好拆，主板导热比较好，所以建议用空心针拆，这个方法比其他方法简单。

shengyin854 · 发表于 2024-4-29 15:27:36

谢谢分享支持一下

吃烧饼喝三鹿 · 发表于 2024-4-29 15:46:08

感谢楼主分享
博这个固态电容确实很漂亮啊

luzhengyi86 · 发表于 2024-4-29 16:02:29

数字时代了，老机器功能不好用

fzg001 · 发表于 2024-4-29 21:37:54

膜拜大佬~

zhkrid · 发表于 2024-4-29 23:00:00

第一次见到用铁电当ram的，想法奇特，一般实验室里设备是上班开机下班关机，

dang · 发表于 2024-4-29 23:08:10

技术能手，全换固态这也是下本了

xushu · 发表于 2024-4-29 23:28:09

针头拆DIP的引脚，最好用正好能插入的，稍大于一点点焊盘孔径，容易损伤焊盘，包括金属化过孔的孔壁。

wave · 发表于 2024-4-30 00:31:32

dang 发表于 2024-4-29 23:08
技术能手，全换固态这也是下本了

买电容，铁电芯片，编程器花了快200了。不过这次换电容让我知道了现在国产固态电容耐压能做到100V了。

wave · 发表于 2024-4-30 00:32:17

xushu 发表于 2024-4-29 23:28
针头拆DIP的引脚，最好用正好能插入的，稍大于一点点焊盘孔径，容易损伤焊盘，包括金属化过孔的孔壁。 ...

我用的是几块钱包邮那种套装最小号的那个，正好。

ωωωω · 发表于 2024-4-30 02:19:06

这台示波器的logo是凸出来的吗

icespirit · 发表于 2024-4-30 06:07:05

本帖最后由 icespirit 于 2024-4-30 07:50 编辑

wave 发表于 2024-4-30 00:32
我用的是几块钱包邮那种套装最小号的那个，正好。

想问下楼主，DS1644-120这种和你的DS1225Y-200类似，请问想完美替换用哪种芯片最好？跪求，感谢

另外你的铁电存储芯片FRAM（FM1608）内部没有电池，那么整机的时间如何保存呢？因为原来的DS1225Y-200，我没记错的话锂电池除了维持RAM电源还有一部分是提供时间，功能类似于普通主板的CMOS电池作用，即关闭主机电源后，时钟计时是靠这里供应的，而你换成铁电存储芯片后，数据确实可以存贮了，但是时间如何保存？难道你就放弃时间计时了吗？即长时间关机后重新设置时间？