Hvordan bruger man et loddet brødbræt? Sådan bruges et brødbræt til loddefri montering af parallelle forbindelser på et brødbræt

Ved design og samling af nye elektroniske kredsløb er deres fejlretning påkrævet. Det udføres på et midlertidigt printkort, som gør det muligt at placere komponenterne ganske frit for at sikre muligheden for hurtigt og bekvemt at udskifte dem og udføre kontrol- og målearbejde.

Delene i et sådant bræt kan fastgøres ved lodning, og selve platformen vil blive kaldt et brødbræt. Til endnu engang Udsæt ikke komponenter for mekaniske og termiske påvirkninger; installatører og designere bruger et loddefrit brødbræt. Radioamatører kalder ofte denne enhed et brødbræt.

Udviklingstavlen til loddefri samling giver dig mulighed for at montere et elektrisk kredsløb og køre det uden at bruge et loddekolbe. I dette tilfælde kan du kontrollere alle parametre og karakteristika for den fremtidige enhed ved at forbinde måle- og kontrolenheder til kortet.

Udviklingstavlen er en plade lavet af polymer materiale, som er et dielektrikum. Monteringshuller bores på pladen i en bestemt rækkefølge, hvori ledningerne til delene - komponenter i den fremtidige enhed - skal indsættes.

Hullerne tillader tilslutning af ledninger med en diameter på 0,4-0,7 mm. De er placeret på brættet, som regel, med en stigning på 2,54 mm.

For at simulere forbindelserne af komponentledningerne til hinanden har brødbrættet specielle ledende plader, der forbinder hullerne i en bestemt rækkefølge.

Typisk laves disse forbindelser i grupper langs pladen langs dens lange sider. Der kan være to eller tre sådanne rækker. Disse kontaktgrupper bruges som busser til tilslutning af strøm.

Mellem de langsgående rækker er hullerne forbundet med plader i grupper på fem. Disse plader er placeret i en retning over hele linjen.

I nærheden af ​​hullerne i stederne for fremtidige kontakter har ledende plader designfunktioner, så du kan klemme og fast holde delenes ledninger, mens du sikrer tilstedeværelsen elektrisk kontakt. Dette er meningen med installation uden lodning.

Kvalitetsprototyping-tavler kan samles og skilles ad, mens de opretholder en stærk og pålidelig forbindelse mellem dele op til 50.000 gange.

Kommercielt producerede udviklingstavler købt fra handelsnetværk, som regel har et layout af kontakter og ledende forbindelser mellem hullerne.

Hvordan man bruger det korrekt

For at kunne bruge brødbrættet med succes og effektivt, skal du også have følgende enheder:

• flere monteringsledninger med en diameter på 0,4-0,7 mm til installation af forskellige jumpere og tilslutning af strøm;
• sideskærere;
• tang;
• pincet.

Selvfølgelig er en loddekolbe ikke nødvendig til installation uden lodning, men det kan være nødvendigt at lodde ledninger til strømforsyningsterminalerne, hvis aftagelige produkter ikke er tilgængelige. Nogle gange skal lodning bruges til at implementere afskærmning.

At kende placeringen af ​​de ledende stier på brødbræt, det er nemt at installere ethvert kredsløb og, ved at tilslutte det til en strømkilde, kontrollere dets funktionalitet. For at samle skal du kun indsætte komponentledningerne i forbindelsesklemmerne og forbinde dem i den ønskede rækkefølge.

I dette tilfælde er det nødvendigt klart at forstå placeringen af ​​de ledende stier for at forhindre en kortslutning. Hvis det er nødvendigt at skabe kontakter mellem spor på brødbrættet, bruges stik.

Hvis diameteren af ​​delenes stifter ikke passer til monteringshullerne, kan du lodde eller vinde stykker af passende ledning til dem. Chips og komponenter i BAG-pakker er installeret i midten af ​​kortet.

Klargøring og afskærmning

For at arbejde med et brødbræt, især hvis det er beregnet til loddefri montering, skal du først lave forberedende arbejde. Dette gælder især, hvis tavlen ikke har været brugt i længere tid.

Forberedelse omfatter rengøring af brødbrættet for støv. Du kan bruge en blød børste til at gøre dette, og du kan bruge en støvsuger eller en dåse med trykluft til at rense hullerne.

Det næste trin er at teste de ledende baner med et multimeter for at undgå at spilde tid på at søge efter et muligt kontakttab, når kredsløbet installeres.

Ved fejlfinding af enheder fungerer de muligvis ikke korrekt på grund af forskellige interferenser og inducerede strømme, der opstår under driften af ​​kredsløbet. For at eliminere dette fænomen er det nødvendigt at bruge afskærmning af brødbrættet.

For at gøre dette skal du bruge en metalplade fastgjort til bunden og forbundet ved lodning til en fælles bus, som efterfølgende bliver negativ.

For med succes at bruge et brødbræt til lodning og udføre hurtig debugging, er det tilrådeligt at købe flere breadboards forskellige størrelser.

For det første vil det give dig mulighed for at indsamle komplekse kredsløb separate blokke, debugging hver enkelt, og senere forbinder dem til én enhed. For det andet kan du på denne måde samle yderligere enheder, der kan være nødvendige for at styre driften af ​​hovedkredsløbet.

Det er bedre at købe et udviklingskort med et sæt forbindelsesledninger. De kaldes også "jumpers".

Men i nogle tilfælde kan du spare et betydeligt beløb, hvis du køber et bræt til loddefri montering, der ikke er udstyret med stik. I dette tilfælde kan du lave dem selv fra en passende ledning.

Det ideelle kabel er KSVV 4-0.5, der bruges til installation af systemer brandalarm. Dette kabel har 4 isolerede ledninger lavet af tynde kobbertråd med en diameter på 0,5 mm. En meter kabel vil være nok til at få mange forbindelsesjumpere.

Under installationen skal du altid tilslutte alle terminaler af halvledere og mikrokredsløb pålideligt. Selvom der ikke bruges ben, skal de tilsluttes en fælles bus for at undgå inducerede strømme.

Når du bruger udviklingskort, kan du kun bruge svagstrømsdele, der arbejder ved en spænding på højst 12 V. Tilslut til udviklingskortet vekselstrøm 220 V spænding fra en husholdningsstrømforsyning er forbudt.

Korrekt brug af et brødbræt til loddefri montering vil betydeligt forenkle samlingen af ​​hele kredsløbet og reducere omkostningerne ved fremstilling af den enhed, hvor et sådant kredsløb skal bruges.

Udviklingstavler kan samles til enhver enhed. De er populære blandt nybegyndere elektronikingeniører og erfarne håndværkere. De samles med og uden lodning. Førstnævnte er holdbare og kan bruges som hovedkort, mens sidstnævnte er mere bekvemme at samle på grund af eliminering af loddearbejde.

For at begynde produktionen af ​​ethvert produkt skal du lave en mock-up af det, og derefter, efter at have vurderet produktets ydeevne og dets andre parametre, begynde produktionen af ​​serien. I dette tilfælde sparer du penge og tid. Men prototyper fremstilles ikke kun i produktionen, de er også meget brugt i elektronik, og først og fremmest er dette forbundet med produktionen af ​​breadboards.

Lad os sige, at du er ved at lave en ny elektronisk enhed. Tidligere lignede en prototypepladeprototype et rektangel lavet af pap, hvori der blev lavet huller, og radioelementer, der var forbundet med hinanden, blev indsat der, og derefter blev dens funktion kontrolleret. Hvis enheden fungerede normalt, begyndte produktionen af ​​hovedkortet at bruge passende materialer. Nu er opgaven noget forenklet - brødbrætter med allerede forberedte huller og spor sælges aktivt på markedet, som kan findes i specialbutikker, for eksempel her på http://makerplus.ru/, hvor du kan vælge den passende mulighed .

Hvilke typer brødbrætter findes der?

Brødplader fremstilles uden lodning og med lodning. Det loddefrie design består af en plastikkasse med adskillige huller med kontaktforbindelser. Dele er monteret i dem. Hullerne er designet til ledninger med en diameter på 0,7 mm. Afstanden mellem dem er 2,54 mm, hvilket er nok til at installere en transistor og andre elementer.

Strømvejene er angivet med blå og røde streger. Antallet af stikpunkter kan variere fra 100 til 2500 stk. Princippet om at arbejde med et sådant bord er enkelt. Du stiger ind nødvendige huller elektroniske elementer og forbind dem med almindelige ledninger, eller køb specielt forberedte jumper ledninger. Hvis kredsløbet er samlet forkert, så skiller du det ad og samler det igen.

Brødbræt med lodning

Dette bord adskiller sig fra den mulighed, der er diskuteret ovenfor, ved at de elementer, der er installeret i kabinettet, kan loddes. I dette tilfælde kan du bruge det ikke kun som en mock-up, men også som et rigtigt produkt. Sandt nok, så bliver brættet noget større. Derudover har loddede strukturer en lavere pris.

Brædder med lodning, som i øvrigt kan købes på onlinebutikssiden http://makerplus.ru/category/breadboard, har huller til ledninger med en diameter på op til 0,9 mm og er placeret i trin på en tomme (2,54 mm). På den ene side af strukturen er der lige isolerede folielinjer, og på den anden side er der installeret radioelementer og jumpere.

• Skær straks brættet til nødvendige størrelser. Til dette er almindelige saks, en fræser eller en hacksav egnede. Du kan endda bare bryde den langs hullerne, men rengør så kanterne.
• Hvis du ikke skal bruge brættet lige nu, så lad være med at røre områderne med folie med hænderne igen. Hænderne kan være våde, hvilket vil føre til overfladekorrosion og dårlig kontakt.
• Hvis der opstår oxider eller forurening, skal du rense dem med nul sandpapir eller et almindeligt viskelæder.
• Radioelementer monteres på den side, hvor der ikke er foliestrimler. Ledningerne indsættes i hullerne og loddes på bagsiden.
• Blå farve ledende stier angiver "minus" af kredsløbet, rødt "plus", og grønt bruges efter dit skøn. Sporene er markeret på samme side, hvor folien er placeret.
• Den vigtigste placering af dele sker i lodret position, da fejlen i dette tilfælde vil føre til et forkert samlet kredsløb.

Bemærk venligst, at begge typer brødbrætter kan have slidser på siderne. Dette er nødvendigt for dem, der samler en stor enhed bestående af flere moduler. Rillerne giver dig mulighed for at samle et stort bræt fra flere små.

Ofte for hurtigt at sammensætte et layout af en art elektronisk kredsløb på bordet er det praktisk at bruge et brødbræt, som giver dig mulighed for at undvære lodning. Og først da, når du er overbevist om, at dit kredsløb fungerer, kan du gide at lave et printkort med lodning. For en person, der lige er begyndt at udforske elektronikkens verden, er det måske slet ikke oplagt at bruge et værktøj som et brødbræt eller et brødbræt. Lad os se, hvad et udviklingstavle er, og hvordan man arbejder med det.

Instruktioner til at arbejde med en loddefri breadboard (breedboard)

Vi skal bruge:

• Brødbræt, køb;
• forbindelsesledninger (jeg anbefaler dette sæt);
• LED (kan købes);
• en modstand med en modstand på 330 ohm eller tæt på den (et fremragende sæt modstande af alle populære værdier);
• 9 volt Krona batteri.

1 Beskrivelse brødbræt

Der findes mange typer brødbrætter. De adskiller sig i antallet af ben, antal busser og konfiguration. Men de er alle arrangeret efter samme princip. Et udviklingskort består af en plastikbase med mange huller, sædvanligvis med en standardafstand på 2,54 mm. Benene på udgangsmikrokredsløbene er normalt placeret med samme stigning. Hullerne er nødvendige for at indsætte ledninger af radioelementer eller forbindelsesledninger i dem. Et typisk billede af et brødbræt er vist på figuren.

Forskellige typer brødbrædder

Dine engelsk navn- brødbræt ("bræt til brød") - denne type bord blev modtaget på grund af sammenligning med et bræt til at skære brød: det er velegnet til hurtig "tilberedning" af enkle kredsløb.

Der er også brødbrætter til lodning. De adskiller sig ved, at de normalt er lavet af glasfiber, og deres metalliserede puder er velegnede til at lodde ledninger og føre radioelementer til dem. I denne artikel behandler vi ikke sådanne tavler.

2 Enhed brødbræt

Lad os se, hvad der er inde i brødbrættet. Billedet til venstre viser generel form gebyrer. I højre side af figuren er lederbusserne angivet i farver. Blå farve er "minus" af kredsløbet, rød er "plus", grøn er ledere, som du kan bruge efter eget skøn til at forbinde dele af det elektriske kredsløb samlet på brødbrættet. Bemærk, at centerhullerne er forbundet i parallelle rækker på tværs af brødbrættet, ikke på langs. I modsætning til strømskinnerne, som er placeret langs kanten af ​​brødbrættet langs dets kanter. Som du kan se, er der to par strømskinner, som om nødvendigt giver mulighed for at levere to forskellige spændinger til tavlen, for eksempel 5 V og 3,3 V.

Breadboard enhed

De to grupper af tværgående ledere er adskilt af en bred rille. Takket være denne fordybning kan mikrokredsløb i DIP-pakker (etuier med "ben") placeres på brødbrættet. Like billedet herunder:

Der er også radioelementer til overflademontering (deres "ben" under installationen er ikke indsat i huller i printpladen, men loddes direkte til overfladen). De kan kun bruges med et sådant brødbræt med specielle adaptere - fastspænding eller lodning. Universaladaptere kaldes "zero gain panels" eller ZIF-paneler, ved hjælp af fremmed terminologi. Sådanne adaptere er oftest til 8-bens mikrokredsløb og til 16-bens mikrokredsløb. Et eksempel på sådanne elementer og en sådan adapter er vist på illustrationen.

Tallene og bogstaverne på brødbrættet er nødvendige, så du nemmere kan navigere på tavlen og eventuelt tegne og mærke dit kredsløbsdiagram. Dette kan nogle gange være nyttigt, når du installerer store kredsløb, især hvis du installerer i henhold til beskrivelsen. Brug dem på nogenlunde samme måde som bogstaver og tal på skakbræt, for eksempel: tilslut modstandsudgangen til stikket E-11 osv.

3 Samling af kredsløbet på et brødbræt

For at erhverve evnen til at arbejde med et brødbræt, lad os samle et simpelt kredsløb, som vist på figuren. Vi forbinder batteriets "plus" til den positive bus på brødbrættet, "minus" - til den negative bus. De lyse røde og sorte linjer er forbindelsesledningerne, og de blege gennemskinnelige er forbindelserne fra brødbrættet, de er vist for overskuelighed.

Lad os se på designet og formålet med loddefri breadboards. Hvad er deres fordel i forhold til andre typer montering, og hvordan man arbejder med dem, samt hvilke kredsløb en begynder hurtigt kan samle med dem.

Baggrund

Det første problem, som en radioamatør står over for, er ikke engang mangel på teoretisk viden, men mangel på midler og viden om installationsmetoder elektroniske anordninger. Hvis du ikke ved, hvordan den eller den del fungerer, vil dette ikke forhindre dig i at forbinde den i henhold til det elektriske kredsløbsdiagram, men for at samle kredsløbet klart og effektivt, har du brug for et printkort. Oftest laves de efter LUT-metoden, men laser printer Ikke alle har det. Vores fædre og bedstefædre malede brædderne i hånden med neglelak eller maling og ætsede dem derefter.

Her står begynderen over for det andet problem - manglen på ætsereagenser. Ja, selvfølgelig sælges jernchlorid i enhver butik med radio-elektroniske komponenter, men i første omgang er der så meget at købe og studere, at det simpelthen er svært at være opmærksom på teknologien til ætseplader lavet af folie-PCB eller getinax. Og ikke kun for begyndere, men også for erfarne radioamatører, giver det nogle gange ingen mening at ætse et bræt og bruge penge på et ufærdigt produkt i stadierne af dets tilpasning.

For at undgå problemer med at finde jernklorid, PCB, en printer og ikke at blive straffet af din kone (mor) for uautoriseret brug af et strygejern, kan du øve dig i at installere elektroniske enheder på loddefri brødbræt.

Hvad er et loddefrit brødbræt?

Som navnet antyder, er dette et bræt, hvorpå du kan samle en enhedsprototype uden at bruge en loddekolbe. Layoutet - som det kaldes populært - fås i butikkerne i forskellige størrelser og modellerne adskiller sig noget i layout, men funktionsprincippet og deres interne struktur er ens.

Udviklingstavlen består af et hus af ABS-plast, hvori der er aftagelige forbindelser, der minder om dobbelte metalstænger, hvorimellem lederen klemmes. På den forreste del af kabinettet er der huller, nummererede og mærkede, hvori du kan indsætte ledninger, mikrokredsløbsben, transistorer og andre radiokomponenter i etuier med ledninger. Tag et kig på billedet nedenfor, hvor jeg afbildede alt dette.

På det betragtede printkort kombineres de ydre to søjler af huller på hver side lodret med fælles busser, hvorfra de normalt danner bussen til strømkildens positive kontakt og minus ( fælles bus). Normalt angivet med en rød og blå stribe langs kanten af ​​brættet, henholdsvis plus og minus.

Den midterste del af brættet er opdelt i to dele, hver del er forbundet i en række med fem huller i træk på netop dette bræt. Figuren viser en skematisk forbindelse af hullerne (sort optrukne linjer).

Tavlens indvendige struktur er vist i figuren nedenfor. Dobbelte samleskinner klemmer lederne, som vist. Fede linjer angiver interne forbindelser.

I det engelsktalende miljø kaldes sådanne tavler for Breadboard, som er navnet, som du kan finde det på aliexpress og lignende netbutikker.

Hvordan arbejder man med det?

Du sætter simpelthen benene på elektroniske komponenter ind i hullerne, forbinder delene langs vandrette linjer og leverer strøm fra de ydre lodrette. Hvis du skal bruge en jumper, bruger de ofte specielle med tynde propper i enderne; i butikkerne kan de findes under navnet "dupont jumpere" eller jumpere til Arduino; i øvrigt kan du også sætte den ind i sådan et brødbræt og samle dine projekter.

Hvis størrelsen på et brødbræt ikke er nok for dig, kan du kombinere flere, de er som puslespil indsat i hinanden, vær opmærksom på det første billede i artiklen, kredsløbet er samlet på to forbundne brædder. Der er en spids på den ene af dem, og en fordybning på den anden, affaset fra den ydre del til brætkroppen, så strukturen ikke falder fra hinanden.

montage simple kredsløb på et brødbræt

Det er vigtigt for en nybegynder radioamatør hurtigt at samle kredsløbet for at sikre, at det virker og forstår, hvordan det fungerer. Lad os se, hvordan de ser ud forskellige ordninger på brødbrættet.

Det symmetriske multivibratorkredsløb anbefales som det første for mange begyndere; det giver dig mulighed for at lære at forbinde dele i serie og parallelt, samt bestemme pinout af transistorer. Det kan samles ved overflademontering eller ved ledning af et printkort, men dette kræver lodning, og overflademontering er trods sin enkelhed faktisk meget vanskelig for begyndere og er fyldt med kortslutninger eller dårlig kontakt.

Se hvor enkelt det ser ud på et loddefrit brødbræt.

Bemærk i øvrigt, at der ikke blev brugt Dupont-jumpere her. Generelt kan de ikke altid findes i radiobutikker, og især i butikker i små byer. I stedet kan du bruge kerner fra et internetkabel (Twisted Pair); de er isolerede, og kernen er ikke lakeret, hvilket giver dig mulighed for hurtigt at blotlægge enden af ​​kablet ved at fjerne lille lag isolering og indsæt i stikket på kortet.

Du kan tilslutte delene, som du vil, så længe du giver det nødvendige kredsløb; her er det samme diagram, men samlet lidt anderledes.

Forresten, for at beskrive forbindelserne, kan du bruge tavlemærkningerne; kolonner er angivet med bogstaver og rækker med tal.

Til dine designs er der sådanne strømforsyninger, de har stik, der er monteret i et loddefrit bord, der forbinder til "+" og "-" busserne. Det er praktisk, det har en kontakt og en lineær støjsvag spændingsregulator. Generelt vil det ikke være svært for dig selv at montere et sådant bræt og samle det.

Sådan for eksempel for at tjekke det. Billedet viser en mere "avanceret" version af printpladen med klemmeterminaler til tilslutning af en strømkilde. LED'ens anode er forbundet til power plus (rød bus) og katoden til arbejdsområdets vandrette bus, hvor den er forbundet til en strømbegrænsende modstand.

Strømforsyning på en lineær stabilisator type L7805, eller et hvilket som helst andet mikrokredsløb i L78xx-serien, hvor xx er den spænding, du har brug for.

Samlet diskantkredsløb baseret på logik. Korrekt navn et sådant kredsløb er en Pulse Generator baseret på logiske elementer af type 2i-not. Først skal du gøre dig bekendt med det elektriske kredsløbsdiagram.

Som logisk chip Indenlandsk K155LA3 eller udenlandsk type 74HC00 duer. Elementerne R og C indstiller driftsfrekvensen. Her er dens implementering på et bræt uden lodning.

Til højre, dækket med hvidt papir, er en buzzer. Den kan udskiftes med en LED, hvis du reducerer frekvensen.

Jo større modstand ELLER kapacitans, jo lavere frekvens.

Og sådan ser det ud standard projekt Arduino-ingeniør på test- og udviklingsstadiet (og nogle gange i den endelige form, afhængigt af hvor doven han er).

Faktisk i På det sidste Populariteten af ​​"bradboards" er steget markant. De giver dig mulighed for hurtigt at samle kredsløb og kontrollere deres funktionalitet og også bruge dem som et stik, når du blinker mikrokredsløb i en DIP-pakke, og i andre pakker, hvis der er en adapter.

Begrænsninger af loddefri brødbræt

På trods af deres enkelhed og åbenlyse fordele i forhold til lodning, har loddefrie brødbrætter også en række ulemper. Faktum er, at ikke alle kredsløb fungerer normalt i et sådant design, lad os se nærmere.

Det anbefales ikke at samle kraftige omformere, især pulskredsløb, på loddefri brødbræt. De første vil ikke fungere normalt på grund af strøm båndbredde kontaktspor. Du bør ikke gå ud over strømme på mere end 1-2 Ampere, selvom der også er rapporter på internettet om, at de inkluderer 5 Ampere, drag dine egne konklusioner og eksperimenter.

elektrisk sikkerhed

Glem ikke, at højspænding er livstruende. Prototyper af enheder, der f.eks. fungerer fra 220 V, er strengt FORBUDT. Også selvom konklusionerne er lukkede plast panel, men en masse ledninger og jumpere kan føre til utilsigtet kortslutning eller elektrisk stød!

Konklusion

Det loddefrie brødbræt er velegnet til simple kredsløb, analoge kredsløb, der ikke stiller høje krav til elektriske forbindelser og nøjagtighed, automatisering og digitale kredsløb, der ikke fungerer på høje hastigheder(GigaHertz og snesevis af MegaHertz er for meget). Samtidig er højspænding og strømme farlige, og til sådanne formål er det bedre at bruge vægmonteret installation og printplader, mens en nybegynder ikke bør lave og vægmonteret sådanne kæder. Elementet af loddefri breadboards - de enkleste kredsløb med op til et dusin elementer og amatørprojekter på Arduino og andre mikrocontrollere.

Breadboard (loddefrit kredsløbskort) er et af hovedværktøjerne for både dem, der lærer det grundlæggende i kredsløbsdesign og fagfolk.

I denne artikel vil du stifte bekendtskab med, hvor og hvordan du bruger breadboard, og hvad det er. Efter at have sat dig ind i det givne grundlæggende, vil du være i stand til at samle dit eget elektriske kredsløb ved hjælp af en loddefri brødbræt.

Historisk udflugt

I begyndelsen af ​​1960'erne så chipprototyping sådan ud:

Metalstandere blev installeret på platformen, hvorpå ledere blev viklet. Prototypingsprocessen var ret lang og kompleks. Men menneskeheden står ikke stille, og en mere elegant tilgang blev opfundet: Sorgløse brødbrætter!

Hvis du ved, at brød oversættes med brød, og bestyrelse er en bestyrelse, så er en af ​​de associationer, der kan opstå, når man nævner ordet brødbræt. træstativ, hvorpå der skæres brød (som på billedet nedenfor). I princippet er du ikke langt fra sandheden.

Så hvor kom dette navn fra - breadboard? For år siden, da elektroniske komponenter var store og klodsede, samlede mange DIY'ere i deres garager kredsløb ved hjælp af brødskærere (et eksempel er vist på billedet nedenfor).

Gradvist blev elektroniske komponenter mindre, og det var muligt at reducere prototyping til brug af mere eller mindre standardledere, stik og mikrokredsløb. Tilgangen har ændret sig noget, men navnet er migreret.

Breadboard er en loddefri printplade. Dette er en fantastisk platform til at udvikle prototyper eller midlertidige kredsløb uden behov for en loddekolbe og alt det besvær og tidskrævende aflodning, der følger med.

Prototyping er processen med at udvikle og teste en model af din fremtidige enhed. Hvis du ikke ved, hvordan din enhed vil opføre sig under visse specificerede forhold, er det bedre først at oprette en prototype og teste dens ydeevne.

Loddeløse printkort bruges både til at skabe simple elektriske kredsløb og til komplekse prototyper.

Et andet anvendelsesområde for breadboards er at teste nye dele og komponenter - for eksempel mikrokredsløb (IC'er).

Som nævnt ovenfor kan det elektriske kredsløb, du opretter, meget vel ændre sig, og dette er den største fordel ved at bruge loddefri kredsløbskort. For eksempel kan du til enhver tid inkludere en ekstra LED i kredsløbet, som vil reagere på visse forhold i dit kredsløb. Nedenstående figur viser et eksempel på et kredsløbsdiagram til test af funktionaliteten af ​​Atmega-chippen, som bruges i Arduino Uno-kort.

"Anatomi af loddefri kredsløbskort"

Den bedste måde at forklare præcis, hvordan et brødbræt fungerer, er at finde ud af, hvordan tavlen ser ud indefra. Lad os se på eksemplet med et miniaturebræt.

Billedet nedenfor viser et brødbræt med bunden i bunden fjernet. Som du kan se, har brættet rækker af metalplader installeret på det.

Hver metalplade ser ud som nedenstående figur. Det vil sige, at det ikke bare er en plade, men en plade med clips, der er gemt i plastdelen af ​​printpladen. Det er i disse clips, du forbinder dine ledninger.

Det vil sige, at så snart du tilslutter en leder til et af hullerne i en separat række, vil denne kontakt samtidigt blive forbundet med de andre kontakter i en separat række.

Bemærk venligst, at der er fem clips på en skinne. Dette er den almindeligt accepterede standard. De fleste loddeløse kredsløb er implementeret på denne måde. Det vil sige, du kan forbinde op til fem komponenter inklusive til en separat skinne på brødbrættet, og de vil blive forbundet. Men der er ti huller i træk på pladen!? Hvorfor er vi begrænset til fem ben? Du har sikkert bemærket, at i midten Printpladen har en separat skinne uden stifter Denne skinne isolerer pladerne fra hinanden Hvorfor det gøres, vil vi se på lidt senere Indtil videre er det vigtigt at huske at skinnerne er isoleret fra hinanden og vi er begrænset til fem tilsluttede ben, ikke ti.

Billedet nedenfor viser en LED monteret på en loddefri printplade. Bemærk at de to LED-ben er monteret på isolerede parallelle skinner. Som følge heraf vil der ikke være nogen kontaktlukning.

Lad os nu se på brødbrættet store størrelser. På sådanne brædder er der som regel to lodret placerede skinner. De såkaldte power rails.

Disse skinner ligner i design til vandrette, men er forbundet med hinanden i hele længden. Når man udvikler et projekt, har man ofte brug for strøm til mange komponenter. Det er disse skinner, der bruges til strømforsyning. De er normalt markeret med "+" og "-" og to forskellige farver- rød og blå. Som regel er skinnerne forbundet med hinanden for at få samme effekt på begge sider af brødbrættet (se nedenstående figur). Forresten er der ingen grund til at forbinde plus specifikt til skinnen mærket "+", dette er kun et tip, der hjælper dig med at strukturere dit projekt.

Midterskinne uden kontakter (til DIP-chips)

En stiftfri midterskinne isolerer de to sider af det loddefrie printkort. Ud over isolering udfører denne skinne en anden vigtig funktion. De fleste integrerede kredsløb (IC'er) er fremstillet i standard størrelser. For at de skal optage minimalt med plads på printkortet, bruges en speciel formfaktor kaldet Dual in-line Package, eller kort sagt DIP.

For DIP-chips er kontakterne placeret på begge sider og passer perfekt på to skinner i midten af ​​brødbrættet. Det er i dette tilfælde, at kontaktisoleringen er - stor mulighed, som giver dig mulighed for at dirigere hver kontakt i mikrokredsløbet på en separat skinne med fem kontakter.

Nedenstående figur viser installationen af ​​to DIP-chips. Ovenfor er LM358, nedenfor er ATMega328 mikrocontroller, som bruges i mange Arduino boards.

Rækker og søjler (vandrette og lodrette skinner)

Du har sikkert lagt mærke til, at loddeløse kredsløb har tal og bogstaver i nærheden af ​​rækkerne (vandrette skinner) og kolonner (lodrette skinner). Disse markeringer er kun tilvejebragt for nemheds skyld. Prototyperne på dine enheder bliver meget hurtigt overvokset med yderligere komponenter, og en fejl i forbindelsen fører til ubrugelighed af det elektriske kredsløb eller endda til svigt af individuelle komponenter. Det er meget lettere at forbinde en kontakt til en skinne, som er markeret med et tal og et bogstav, end at tælle kontakterne "efter øjet".

Derudover angiver mange instruktioner også skinnenumrene, hvilket gør det meget nemmere at samle dit kredsløb. Men glem ikke, at selvom du bruger instruktionerne, behøver kontaktnumrene på brødbrættet ikke at matche!

Pløkker på brødbrætter

Nogle printplader er lavet på et separat stativ, hvorpå der er installeret specielle pløkker. Disse pinde bruges til at forbinde en strømkilde til dit brødbræt. Disse breadboards er beskrevet mere detaljeret nedenfor.

Andre funktioner

Når du designer et elektrisk kredsløb, behøver du ikke at begrænse dig til kun ét brødbræt Mange printplader har specielle slots og faner på siderne. Ved hjælp af disse slots kan du forbinde flere breadboards og skabe det arbejdsområde, du har brug for. Nedenstående figur viser fire mini breadboard "a, forbundet med hinanden.

Nogle loddefri printplader har en selvklæbende bagside. En meget nyttig funktion, hvis du vil pålideligt installere et brødbræt på en overflade.

På nogle store brødbrædder består de lodrette skinner, som strømforsyningen til, af to dele isoleret fra hinanden. Det er meget praktisk, hvis dit projekt har brug for to forskellige strømkilder: for eksempel 3,3 V og 5 V. Men du skal være yderst forsigtig, og før du bruger brødbrættet, skal du tilslutte en strømkilde og kontrollere spændingen i de to ender af lodret. skinne ved hjælp af et multimeter.

Vi leverer strøm til brødbrættet

Der er forskellige måder at levere strøm til brødbrættet.

Hvis du arbejder med Arduino, kan du forbinde 5V (3,3V) og Gnd-stifterne til to forskellige breadboard-skinner. Billedet nedenfor viser forbindelsen af ​​Gnd-stiften fra Arduino til mini breadboard-skinnen.

Typisk får Arduino strøm fra en USB-port på computeren eller fra en ekstern strømkilde, som vi kan levere til breadboard-skinnen.

Loddefri printplader med pløkker

Det blev allerede nævnt ovenfor, at nogle printkort har ben til tilslutning af en ekstern strømkilde.

For at komme i gang skal du forbinde pløkkene til skinnerne på brødbrættet "e ved hjælp af ledere. Pløkkene er ikke forbundet til en enkelt skinne, hvilket giver dig plads til at manøvrere: hvilken skinne skal forsyne strøm og jord til.

For at forbinde ledningen til tappen, skru plastikhætten af ​​og anbring enden af ​​ledningen i hullet (se billedet nedenfor). Herefter skrues hætten på igen.

Typisk skal du bruge to pinde: en til strøm og en til jord. Den tredje pind kan bruges, hvis du har brug for det alternativ kilde ernæring.

Pløkkene er forbundet med skinnerne, men det er ikke enden. Nu skal du tilslutte en ekstern strømkilde. Der er flere muligheder.

Du kan bruge specielle stik, som vist på billedet nedenfor.

Du kan bruge "krokodiller" og endda almindelige dirigenter. Afhænger helt af dine præferencer og de dele du har til rådighed.

En af de nok universelle muligheder- Løs kontakterne på stikket til din strømkilde og tilslut ledningerne til pindene, som vist nedenfor.

Du kan også bruge specielle strømstabilisatormoduler, som er produceret til loddefri printkort. Nogle moduler gør det muligt at strømforsyne breadboardet fra en USB-port, nogle er lavet med standard jackstik til strømforsyninger. De fleste af disse strømstabilisatormoduler giver spændingsregulering. For eksempel kan du vælge den spænding, der skal gå til skinnen: 3,3 V eller 5 V. En af mulighederne for sådanne spændingsregulator/stabilisatormoduler er vist i figuren nedenfor.

Enkelt kredsløb med loddefrit printkort

Vi har dækket det grundlæggende i at arbejde med et loddefrit printkort. Lad os se på et eksempel på et simpelt elektrisk kredsløb, hvor vi vil bruge et brødbræt.

Nedenfor er en liste over noder, der vil være nødvendige for vores kæde. Hvis du ikke har disse nøjagtige dele, kan du erstatte dem med lignende. Glem ikke: det samme elektriske kredsløb kan samles ved hjælp af forskellige komponenter.

• Brødbræt
• Spændingsregulator/stabilisator
• kraftenhed
• LED'er
• Modstande 330 Ohm 1/6 W
• Stik
• Taktknapper (12 mm kvadratisk)

Samling af et elektrisk kredsløb

Et foto af det samlede elektriske kredsløb ved hjælp af et loddefrit printkort er vist nedenfor. Projektet bruger to knapper, modstande og lysdioder. Bemærk venligst, at to ens kredsløb er samlet forskelligt.

Den røde tavle til venstre er en spændingsstabilisator, der giver 5V strøm til breadboard-skinnerne.

Kredsløbet er samlet som følger:

• Det positive ben (anode) på LED'en er forbundet til 5 V strøm fra den tilsvarende breadboard-skinne.
• LED'ens negative ben (katode) er forbundet til en 330 Ohm modstand.
• Modstanden er forbundet til urknappen.
• Når der trykkes på knappen, afsluttes kredsløbet til jord, og LED'en lyser.

Ved prototyping er det vigtigt at forstå elektriske kredsløb. Lad os tage et hurtigt kig på det elektriske diagram af vores lille elektriske kredsløb.

Et elektrisk diagram er et skematisk diagram, der bruger universelle symboler for individuelle elektriske komponenter og viser rækkefølgen, hvori de er forbundet. Lignende elektriske kredsløb kan opnås ved hjælp af Fritzing-programmet.

Det elektriske kredsløb i vores projekt er vist i figuren nedenfor. 5V-forsyningen er repræsenteret af pilen øverst i diagrammet. 5V er forbundet til LED'en (trekant og vandret linje med pile). Herefter tilsluttes LED'en til en modstand (R1). Herefter monteres en knap (S1), som lukker kredsløbet. Og for enden af ​​kæden er jorden (Gnd er den vandrette linje nedefra).

Sikkert opstår spørgsmålet: hvorfor har vi brug for det elektriske kredsløb, hvis du blot kan oprette et ledningsdiagram ved hjælp af den samme Fritzing? For eksempel som i et lignende billede:

Som nævnt ovenfor kan du samle det samme kredsløb på forskellige måder, men det elektriske kredsløbsdiagram vil forblive den samme. Det vil sige, at den praktiske implementering kan være forskellig, hvilket giver dig plads til fantasi og en mere generel forståelse af de processer, der foregår i dit projekt.