Mini Osciloscópio Digital DSO150: Manual Técnico Completo

Introdução

Neste manual, será apresentado como instalar, configurar e utilizar o Mini Osciloscópio Digital Portátil DSO150 (DSO Shell). Se desejar adquirir este produto, clique aqui.

O DSO150 (também conhecido comercialmente como DSO Shell) é um osciloscópio digital de bolso, compacto e microprocessado baseado na arquitetura ARM Cortex-M3 (STM32F103C8T6), desenvolvido especialmente para atender técnicos, estudantes, hobbystas e engenheiros que necessitam de uma solução prática, portátil e acessível para visualização e diagnóstico de formas de onda e sinais elétricos em tempo real na bancada ou em campo.

Com display TFT colorido de 2,4 polegadas (320 × 240 pixels), encoder rotativo com botão de seleção física (ADJ), chave frontal de acoplamento de entrada (DC/AC/GND) e conector BNC universal para pontas de prova padrão 1X e 10X, o DSO150 possibilita a análise de sinais analógicos e digitais com largura de banda de até 200 kHz e taxa de amostragem de 1 MSa/s. O instrumento inclui gerador interno de sinal de teste de 1 kHz para calibração, exibição automática de parâmetros de tensão/frequência e modos avançados de disparo (Trigger Auto, Normal e Single).

Especificações técnicas

Principais especificações

Parâmetro	Especificação
Modelo	DSO150 (DSO Shell / 15001K)
Código / SKU RoboBuilders	RB0624
Microcontrolador principal	ARM Cortex-M3 32-bit (STM32F103C8T6 @ 72 MHz)
Display	TFT LCD colorido de 2,4 polegadas (Resolução 320 × 240 pixels)
Número de canais	1 canal analógico
Largura de banda analógica	0 a 200 kHz
Taxa máxima de amostragem em tempo real	1 MSa/s (1 milhão de amostras por segundo)
Sensibilidade vertical	5 mV/div a 20 V/div (em sequência 1-2-5)
Resolução vertical	12 Bits
Erro máximo de sensibilidade	< 5%
Impedância de entrada	1 MΩ / 20 pF
Tensão máxima de entrada (Sonda 1X)	50 Vpk (100 Vpp)
Tensão máxima de entrada (Sonda 10X / P6100)	400 Vpk (800 Vpp)
Modos de acoplamento	DC, AC, GND (chave seletora deslizante)
Faixa de base de tempo horizontal	10 s/div a 10 µs/div (em sequência 1-2-5)
Comprimento de buffer (Record Length)	1024 pontos de amostragem
Modos de disparo (Trigger)	Auto, Normal e Single
Tipos de borda de disparo	Borda de Subida (Rising edge) / Borda de Descida (Falling edge)
Posição do gatilho	Centro do buffer (50%)
Sinal interno de calibração	Onda quadrada de 1 kHz (3,3 Vpp)
Tensão de alimentação	9 VDC (8 V a 10 VDC) via conector Jack P4 (5,5 × 2,1 mm)
Consumo de corrente	≈ 120 mA @ 9 V
Dimensões físicas	115 × 75 × 22 mm
Peso líquido	≈ 200 g

Características elétricas e operacionais

Tensão de operação estável: O DSO150 requer tensão contínua de 9 VDC estabilizada. Tensões abaixo de 8 VDC podem causar instabilidade na referência analógica e desfoque no LCD; tensões superiores a 10 VDC causam superaquecimento dos reguladores lineares internos (78L05 e 1117-3.3).
Conversor analógico-digital interno: Utiliza o conversor ADC de 12 bits de alta velocidade integrado ao núcleo STM32, oferecendo excelente definição de degraus para leitura de sinais de baixa e média frequência.
Memória EEPROM interna: Permite gravar e recuperar telas com formas de onda capturadas para posterior análise sem perda após desligar o aparelho.
Medidas automáticas em tela: Apresenta cálculo automático em tempo real de Vmax, Vmin, Vavr (médio), Vpp (pico a pico), Vrms (eficaz), Frequência, Período (Cycle), Largura de Pulso e Razão Cíclica (Duty Cycle).

Descrição do produto

O que é o Mini Osciloscópio DSO150?

O Mini Osciloscópio Digital DSO150 é um instrumento de teste e medição eletrônica portátil de canal único, equipado com gabinete termoplástico injetado de proteção com laterais emborrachadas e display colorido LCD de 2,4 polegadas. Projetado para substituir osciloscópios pesados de bancada em tarefas básicas e intermediárias, ele combina facilidade de transporte, interface intuitiva por botões dedicados e custo altamente reduzido.

Para que serve?

Diagnóstico e depuração de circuitos: visualização de pulsos digitais, sinais PWM de microcontroladores (Arduino, ESP32, PIC, STM32) e trens de pulso em sensores e drivers.
Análise de sinais de áudio e baixa frequência: medição de formas de onda senoidais, triangulares e quadradas em amplificadores, pré-amplificadores e filtros analógicos até 200 kHz.
Verificação de fontes e ripple: detecção de ruído elétrico, oscilações indesejadas e níveis de tensão residual alternada (ripple) em barramentos DC.

Por que devo usar?

Portabilidade extrema e praticidade: opera com fonte externa 9V ou bateria convencional de 9V, cabendo na palma da mão e na maleta de ferramentas para manutenção externa.
Leituras automáticas completas na tela: calcula e exibe instantaneamente parâmetros fundamentais como Vpp, Vrms, frequência e duty cycle com apenas um clique.
Excelente custo-benefício para aprendizado e prototipagem: oferece todos os fundamentos de um osciloscópio de bancada profissional (modos de disparo, acoplamentos DC/AC, escala de tempo e amplitude) por uma fração do preço.

Quando devo usar?

O DSO150 é indicado para testes em circuitos de baixa e média frequência (até 200 kHz), como automação residencial, robótica, drivers de motores de passo/servo, circuitos de áudio, fontes chaveadas de baixa frequência e aulas práticas de eletrônica.

⚠️ Atenção: Para análise de barramentos digitais de alta velocidade (como barramento SPI rápido acima de 1 MHz, barramento CAN, USB de alta velocidade ou circuitos de radiofrequência RF), o DSO150 não é adequado devido à sua largura de banda de 200 kHz e taxa de amostragem de 1 MSa/s. Nesses cenários, utilize um osciloscópio de bancada de 50 MHz a 100 MHz ou analisador lógico USB dedicado.

Pinout e diagrama de entradas/saídas

O DSO150 possui controles ergonômicos no painel frontal, conectores na parte superior e lateral para fácil acesso às pontas de prova e à alimentação.

Elemento / Botão	Tipo	Função	Operação / Observação
Conector BNC	Entrada Analógica	Conexão da ponta de prova (sonda)	Aceita pontas BNC padrão 1X / 10X (ex.: P6100)
Terminal de Teste	Saída de Sinal	Sinal de calibração de 1 kHz	Onda quadrada para ajuste e compensação da sonda
Jack DC P4 (9V)	Alimentação	Entrada de alimentação contínua	9 VDC (8-10 V), centro positivo (5,5 × 2,1 mm)
Chave CPL (DC/AC/GND)	Chave Deslizante	Seleção de acoplamento do sinal	DC: sinal total; AC: bloqueia nível DC; GND: aterra entrada
Botão [V/DIV]	Botão Frontal	Sensibilidade vertical e posição vertical	Seleciona escala de tensão ou offset vertical da forma de onda
Botão [SEC/DIV]	Botão Frontal	Base de tempo horizontal e posição horizontal	Seleciona escala de tempo por divisão ou posição no buffer
Botão [TRIGGER]	Botão Frontal	Modo, nível e tipo de gatilho	Alterna entre Auto, Norm, Single, borda de subida/descida e nível
Botão [OK]	Botão Frontal	Congelamento (HOLD) e medidas na tela	Toque curto: congela forma de onda; Toque longo (3s): exibe medidas
Botão [ADJ]	Encoder Rotativo	Ajuste de parâmetros e navegação	Gire para ajustar o valor selecionado; toque curto para ajuste rápido

Como fazer a ligação

Requisitos de instalação e alimentação

Fonte de alimentação DC 9V: Utilize uma fonte chaveada ou linear estabilizada com saída de 9 VDC e capacidade de corrente mínima de 200 mA (ou bateria de 9V alcalina com conector P4). O conector deve ter polaridade de centro positivo.
Ponta de prova compatível: Utilize ponta de prova com conector BNC padrão. Para sinais com tensão de até 50 Vpk, utilize a atenuação em 1X; para tensões entre 50 V e 400 Vpk, utilize obrigatoriamente atenuação em 10X.
Ponto de aterramento (GND de referência): Conecte a garra jacaré preta da ponta de prova ao terra (GND) do circuito sob teste.

Diagrama de ligação elétrica

Diagrama de ligação e conexões do osciloscópio digital DSO150

Tabela de conexões dos terminais

Terminal DSO150	Tipo de Conector	Origem / Destino	Finalidade / Operação
Terminal 1: +VCC (Pino Central)	Jack DC 5,5 × 2,1 mm	Positivo da Fonte 9 VDC (+9V)	Alimentação do circuito interno
Terminal 2: GND (Anel Externo)	Jack DC 5,5 × 2,1 mm	Negativo da Fonte (0V / Terra)	Retorno de corrente da alimentação
Terminal 3: Sinal BNC (Pino Central)	Conector BNC Macho/Fêmea	Ponto de Teste do Circuito (+ Sinal)	Coleta da forma de onda a ser analisada
Terminal 4: Garra Jacaré GND BNC	Conector BNC / Cabo de Terra	Ponto de Terra (GND) do Circuito	Referência de 0V do sinal sob medição

Cuidados e observações de segurança

⛔ Perigo: Nunca conecte a garra de aterramento (GND) da ponta de prova a tensões da rede elétrica (110V/220V AC) ou a pontos que não estejam no potencial de terra isolado. O terra da ponta de prova é interligado ao circuito interno do aparelho e pode provocar curto-circuito grave e danos permanentes ao equipamento.

⚠️ Atenção: Respeite rigorosamente a tensão máxima de entrada. Na posição 1X, não exceda 50 Vpk. Para medir tensões superiores (até 400 Vpk), comute a chave da ponta de prova para 10X.

💡 Dica: Ao alimentar o DSO150 com fontes chaveadas de baixa qualidade, pode haver ruído na forma de onda. Prefira fontes com boa filtragem ou bateria de 9V para medições de alta sensibilidade (na faixa de milivolts).

Como usar

Guia de operação passo a passo

Energização: Conecte o plugue da fonte de 9 VDC no conector Jack P4 lateral/superior. O LED indicador verde acenderá e a tela LCD exibirá a versão do firmware antes de entrar na tela de medição.
Calibração e Zero Vertical:
- Desloque a chave de acoplamento frontal para a posição GND.
- Pressione e segure o botão [V/DIV] por aproximadamente 3 segundos.
- O osciloscópio ajustará o offset vertical para calibrar o ponto zero exato na linha central da tela.
Compensação da Sonda com Sinal de Teste:
- Conecte a ponta de prova BNC à entrada do DSO150 e prenda a garra de sinal no terminal de sinal de teste (1 kHz).
- Mude a chave de acoplamento para DC.
- Ajuste o botão [V/DIV] para 1 V/div e o botão [SEC/DIV] para 0,2 ms/div ou 0,5 ms/div.
- Gire o trimmer de compensação da ponta de prova até que os cantos da onda quadrada fiquem perfeitamente retos (sem sobre-elevação ou arredondamento).
Ajuste de Escala Vertical (Tensão):
- Pressione o botão [V/DIV] para destacar a escala de tensão e gire o botão [ADJ] para selecionar a sensibilidade adequada ao sinal (5 mV até 20 V).
- Pressione [V/DIV] novamente para selecionar o ícone de posição vertical e gire [ADJ] para subir ou descer a forma de onda na tela.
Ajuste de Escala Horizontal (Tempo):
- Pressione [SEC/DIV] para destacar a base de tempo e gire o botão [ADJ] para ajustar o período visível por divisão (10 µs até 10 s).
Configuração do Gatilho (Trigger):
- Pressione o botão [TRIGGER] para selecionar o modo de disparo (AUTO, NORM ou SING).
- Ajuste o nível de disparo girando o botão [ADJ] para coincidir com a amplitude do sinal a ser capturado.
Congelamento e Leitura de Medidas:
- Pressione o botão [OK] para alternar entre Running (execução contínua) e HOLD (forma de onda congelada).
- Segure [OK] por 3 segundos para ativar a exibição dos parâmetros calculados em tempo real na parte inferior da tela.

Modos de operação e ajustes

Tabela de atalhos e funções rápidas

Ação dos Botões	Função Executada	Descrição
Segurar [V/DIV] por 3s (com chave em GND)	Alinhamento do Zero Vertical	Calibra a linha base do sinal no zero de referência
Segurar [OK] por 3s	Ativar / Desativar Medidas na Tela	Exibe Vmax, Vmin, Vpp, Vrms, Freq, Duty Cycle
Pressionar [ADJ] + [SEC/DIV]	Salvar Forma de Onda	Grava a forma de onda atual na memória EEPROM interna
Pressionar [ADJ] + [TRIGGER]	Chamar Forma de Onda Salva	Exibe a forma de onda gravada no estado HOLD
Segurar [SEC/DIV] + [TRIGGER] por 3s	Reset de Fábrica	Restaura todas as configurações de exibição para o padrão
Segurar [SEC/DIV] por 3s	Centralizar HPos	Reposiciona a exibição exatamente no centro do buffer
Segurar [TRIGGER] por 3s	Centralizar Nível de Gatilho	Ajusta o trigger automaticamente para a tensão média do sinal
Toque Curto no botão [ADJ]	Alternar Modo de Ajuste Rápido	Ativa o modo acelerado (indicado pelo símbolo ”>>” na tela)

Modos de Gatilho (Trigger)

AUTO (Automático): Atualiza a tela continuamente mesmo na ausência de sinal ou evento de disparo. Ideal para busca rápida de sinal e sinais repetitivos estáveis.
NORM (Normal): Só atualiza a tela quando a tensão cruzar o nível de disparo programado na borda selecionada. Mantém a última forma de onda estável na tela.
SING (Single - Disparo Único): Aguarda a ocorrência do primeiro evento de disparo que atenda ao nível e borda definidos, captura o sinal completo no buffer, congela a tela no modo HOLD e para. Essencial para análise de transitórios, ruídos de chaveamento e comandos de acionamento.

Exemplos práticos de uso

Exemplo 1: Medição de Sinal PWM gerado por Arduino

Neste exemplo, o Arduino gera um sinal PWM na porta digital 9 para verificar a frequência e o ciclo de trabalho no DSO150.

// Exemplo de gerador PWM para teste com DSO150 no Arduino
const int pinoPWM = 9; // Pino digital 9 (PWM de ~490 Hz no Arduino Uno)

void setup() {
  pinMode(pinoPWM, OUTPUT);
  // Define duty cycle de 50% (valor 128 de 0 a 255)
  analogWrite(pinoPWM, 128);
}

void loop() {
  // O sinal PWM continuo permanece ativo no pino 9
}

Conexão: Conecte o pino central da ponta de prova ao Pino 9 do Arduino e a garra jacaré ao GND do Arduino.
Ajustes no DSO150:
- Acoplamento: DC
- Sensibilidade Vertical [V/DIV]: 1 V/div
- Base de Tempo [SEC/DIV]: 0,5 ms/div
- Modo Trigger: AUTO, borda de subida.
- Ative as medidas na tela (segurando [OK] por 3s) para visualizar: Frequência $\approx 490\text{ Hz}$ , $V_{pp} \approx 5,0\text{ V}$ e Duty Cycle $\approx 50\%$ .

Exemplo 2: Medição de Ruído e Ripple em Fonte de Alimentação DC

Conecte a ponta de prova na saída da fonte DC sob medição e o GND no negativo.
Mude a chave de acoplamento do DSO150 para AC (isso bloqueia o nível contínuo de 5V ou 12V, permitindo analisar apenas a variação alternada).
Aumente a sensibilidade vertical para 10 mV/div ou 20 mV/div.
Ajuste a base de tempo para 2 ms/div para analisar oscilações de rede (60 Hz / 120 Hz) ou 10 µs/div para fontes chaveadas.
A tensão pico a pico ( $V_{pp}$ ) indicada na tela corresponderá exatamente ao nível de ruído/ripple da fonte.

Conclusão

Este manual abordou de forma completa o Mini Osciloscópio Digital DSO150, cobrindo desde suas especificações até a instalação prática e modos de operação:

Especificações técnicas: arquitetura ARM Cortex-M3 de 32 bits, amostragem de 1 MSa/s, largura de banda de 200 kHz e sensibilidade vertical de 5 mV/div a 20 V/div;
Descrição e pinout: mapeamento detalhado dos 4 botões frontais, encoder rotativo ADJ, chave seletora DC/AC/GND e conector BNC universal;
Como fazer a ligação: requisitos de alimentação em 9V DC estável, diagrama esquemático de conexão com sinal e ponta de prova, além de cuidados indispensáveis com aterramento e tensão máxima;
Como usar: procedimento completo de calibração de zero vertical, compensação da sonda com sinal de teste de 1 kHz, modos de disparo Auto/Norm/Single, atalhos de memória EEPROM e exemplos práticos com Arduino e fontes DC.

Com seu formato compacto, facilidade de uso e recursos essenciais de instrumentação, o DSO150 consolida-se como uma excelente ferramenta de bancada para aprendizado, diagnóstico rápido e projetos eletrônicos.

Solução de problemas

Olá! Sou o assistente técnico da RoboBuilders. Descreva seu problema com o Mini Osciloscópio Digital DSO150: Manual Técnico Completo e eu ajudarei a encontrar a solução.

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