Bagaimana untuk menggunakan papan roti yang dipateri? Cara Menggunakan Breadboard untuk Sambungan Selari Pemasangan Tanpa Solder pada Breadboard

Apabila mereka bentuk dan memasang litar elektronik baharu, penyahpepijatannya diperlukan. Ia dijalankan pada papan litar sementara, yang membolehkan komponen diletakkan dengan agak bebas untuk memastikan kemungkinan penggantian yang cepat dan mudah dan menjalankan kerja kawalan dan pengukuran.

Bahagian dalam papan sedemikian boleh dilampirkan dengan pematerian, dan platform itu sendiri akan dipanggil lembaga pembangunan. Kepada sekali lagi jangan dedahkan komponen kepada pengaruh mekanikal dan haba; pemasang dan pereka menggunakan papan roti tanpa pateri. Radio amatur sering memanggil peranti ini sebagai papan roti.

Papan pembangunan untuk pemasangan tanpa pateri membolehkan anda memasang litar elektrik dan menjalankannya tanpa menggunakan besi pematerian. Dalam kes ini, anda boleh menyemak semua parameter dan ciri peranti masa hadapan dengan menyambungkan peranti pengukur dan kawalan ke papan.

Papan pembangunan adalah plat yang diperbuat daripada bahan polimer, yang merupakan dielektrik. Lubang pelekap digerudi pada plat dalam susunan tertentu, di mana petunjuk bahagian - komponen peranti masa depan - harus dimasukkan.

Lubang-lubang membenarkan sambungan plumbum dengan diameter 0.4-0.7 mm. Mereka terletak di papan, sebagai peraturan, dengan padang 2.54 mm.

Untuk mensimulasikan sambungan komponen membawa kepada satu sama lain, papan roti mempunyai plat konduktif khas yang menyambungkan lubang dalam susunan tertentu.

Biasanya, sambungan ini dibuat dalam kumpulan di sepanjang papan di sepanjang sisi panjangnya. Mungkin terdapat dua atau tiga baris sedemikian. Kumpulan kenalan ini digunakan sebagai bas untuk menyambung kuasa.

Di antara baris membujur, lubang disambungkan oleh plat dalam kumpulan lima. Plat ini terletak dalam arah merentasi papan.

Berhampiran lubang di tempat kenalan masa depan, plat konduktif mempunyai ciri reka bentuk, membolehkan anda mengapit dan memegang dengan kuat petunjuk bahagian, sambil memastikan kehadirannya sentuhan elektrik. Ini adalah maksud pemasangan tanpa pematerian.

Papan prototaip berkualiti boleh dipasang dan dibongkar sambil mengekalkan sambungan yang kukuh dan boleh dipercayai antara bahagian sehingga 50,000 kali.

Papan pembangunan yang dihasilkan secara komersil yang dibeli daripada rangkaian perdagangan, sebagai peraturan, mempunyai susun atur kenalan dan sambungan konduktif antara lubang.

Cara menggunakannya dengan betul

Untuk berjaya dan cekap menggunakan papan roti, anda juga mesti mempunyai peranti berikut:

• beberapa wayar pemasangan dengan diameter 0.4-0.7 mm untuk memasang pelbagai pelompat dan kuasa penyambung;
• pemotong sisi;
• tang;
• pinset.

Sudah tentu, besi pematerian tidak diperlukan untuk pemasangan tanpa pematerian, tetapi ia mungkin diperlukan untuk memateri wayar ke terminal bekalan kuasa jika produk boleh tanggal tidak tersedia. Kadangkala pematerian perlu digunakan untuk melaksanakan perisai.

Mengetahui lokasi laluan konduktif pada papan roti, mudah untuk memasang sebarang litar dan, dengan menyambungkannya ke sumber kuasa, semak kefungsiannya. Untuk memasang, anda hanya perlu memasukkan petunjuk komponen ke dalam pengapit penyambung dan menyambungkannya dalam urutan yang diperlukan.

Dalam kes ini, adalah perlu untuk memahami dengan jelas lokasi laluan konduktif untuk mengelakkan litar pintas. Jika perlu untuk membuat hubungan antara trek pada papan roti, penyambung digunakan.

Jika diameter pin bahagian tidak sesuai dengan lubang pelekap, anda boleh memateri atau menggulung kepingan wayar yang sesuai kepada mereka. Cip dan komponen dalam pakej BAG dipasang di bahagian tengah papan.

Penyediaan dan perisai

Untuk bekerja dengan papan roti, terutamanya jika ia bertujuan untuk pemasangan tanpa pateri, anda perlu membuat terlebih dahulu kerja persediaan. Ini benar terutamanya jika papan itu tidak digunakan untuk masa yang lama.

Penyediaan termasuk membersihkan papan roti daripada habuk. Anda boleh menggunakan berus lembut untuk melakukan ini, dan anda boleh menggunakan pembersih vakum atau tin udara termampat untuk membersihkan lubang.

Langkah seterusnya ialah menguji laluan konduktif dengan multimeter untuk mengelakkan pembaziran masa mencari kemungkinan kehilangan sentuhan semasa memasang litar.

Apabila menyahpepijat peranti, ia mungkin tidak berfungsi dengan betul disebabkan oleh pelbagai gangguan dan arus teraruh yang timbul semasa pengendalian litar. Untuk menghapuskan fenomena ini, perlu menggunakan pelindung papan roti.

Untuk melakukan ini, gunakan plat logam yang dipasang di bahagian bawah dan disambungkan dengan pematerian ke bas biasa, yang kemudiannya akan menjadi negatif.

Untuk berjaya menggunakan papan roti untuk pematerian dan melakukan penyahpepijatan pantas, adalah dinasihatkan untuk membeli beberapa papan roti saiz yang berbeza.

Pertama, ia akan membolehkan anda mengumpul litar kompleks blok berasingan, menyahpepijat setiap satu, dan kemudian menyambungkannya ke dalam satu peranti. Kedua, dengan cara ini anda boleh memasang peranti tambahan yang mungkin diperlukan untuk mengawal operasi litar utama.

Adalah lebih baik untuk membeli papan pembangunan dengan satu set wayar penyambung. Mereka juga dipanggil "jumper".

Tetapi dalam beberapa kes, anda boleh menjimatkan jumlah yang besar jika anda membeli papan untuk pemasangan tanpa pateri yang tidak dilengkapi dengan penyambung. Dalam kes ini, anda boleh membuatnya sendiri daripada wayar yang sesuai.

Kabel yang ideal ialah KSVV 4-0.5, digunakan dalam pemasangan sistem penggera kebakaran. Kabel ini mempunyai 4 wayar berpenebat yang diperbuat daripada nipis dawai tembaga dengan diameter 0.5 mm. Satu meter kabel sudah cukup untuk mendapatkan banyak pelompat penyambung.

Semasa pemasangan, anda mesti sentiasa menyambung dengan pasti semua terminal semikonduktor dan litar mikro. Walaupun beberapa pin tidak digunakan, ia mesti disambungkan ke bas biasa untuk mengelakkan arus teraruh.

Apabila menggunakan papan pembangunan, anda hanya boleh menggunakan bahagian arus rendah yang beroperasi pada voltan tidak lebih daripada 12 V. Sambungkan ke papan pembangunan AC Voltan 220 V daripada bekalan kuasa isi rumah adalah dilarang.

Penggunaan papan roti yang betul untuk pemasangan tanpa pateri akan memudahkan pemasangan keseluruhan litar dengan ketara dan mengurangkan kos pembuatan peranti di mana litar sedemikian akan digunakan.

Papan pembangunan boleh dipasang untuk sebarang peranti. Mereka popular di kalangan jurutera elektronik baru dan tukang berpengalaman. Mereka dipasang dengan dan tanpa pematerian. Yang pertama adalah tahan lama dan boleh digunakan sebagai papan utama, manakala yang kedua lebih mudah untuk dipasang kerana penghapusan kerja pematerian.

Untuk memulakan pengeluaran mana-mana produk, anda perlu membuat mock-up mengenainya, dan kemudian, selepas menilai prestasi produk dan parameternya yang lain, mulakan pengeluaran siri itu. Dalam kes ini, anda menjimatkan wang dan masa. Tetapi prototaip dibuat bukan sahaja dalam pengeluaran, ia juga digunakan secara meluas dalam elektronik dan, pertama sekali, ini dikaitkan dengan pengeluaran papan roti.

Katakan anda akan membuat peranti elektronik baharu. Sebelum ini, prototaip papan prototaip kelihatan seperti segi empat tepat yang diperbuat daripada kadbod, di mana lubang dibuat dan unsur radio yang saling bersambung dimasukkan ke sana, dan kemudian operasinya diperiksa. Jika peranti berfungsi secara normal, maka pengeluaran papan utama mula menggunakan bahan yang sesuai. Kini tugasnya agak dipermudahkan - papan roti dengan lubang dan trek yang telah disediakan secara aktif dijual di pasaran, yang boleh didapati di kedai khusus, sebagai contoh, di sini di http://makerplus.ru/, di mana anda boleh memilih pilihan yang sesuai .

Apakah jenis papan roti yang ada?

Papan roti dibuat tanpa pematerian dan dengan pematerian. Reka bentuk tanpa pateri terdiri daripada bekas plastik dengan banyak lubang dengan penyambung sesentuh. Bahagian dipasang di dalamnya. Lubang direka untuk wayar dengan diameter 0.7 mm. Jarak antara mereka ialah 2.54 mm, yang cukup untuk memasang transistor dan elemen lain.

Laluan kuasa ditunjukkan oleh garis biru dan merah. Bilangan mata penyambung boleh berbeza dari 100 hingga 2500 keping. Prinsip bekerja dengan papan sedemikian adalah mudah. Anda masuk lubang yang diperlukan unsur elektronik dan sambungkannya dengan wayar biasa, atau beli wayar pelompat yang disediakan khas. Jika litar dipasang dengan tidak betul, maka anda membukanya dan memasangnya semula.

Papan roti dengan pematerian

Papan ini berbeza daripada pilihan yang dibincangkan di atas kerana unsur-unsur yang dipasang dalam kes itu boleh dipateri. Dalam kes ini, anda boleh menggunakannya bukan sahaja sebagai mock-up, tetapi juga sebagai produk sebenar. Benar, maka papan akan menjadi lebih besar. Di samping itu, struktur yang dipateri mempunyai harga yang lebih rendah.

Papan dengan pematerian, yang, dengan cara itu, boleh dibeli di halaman kedai dalam talian http://makerplus.ru/category/breadboard, mempunyai lubang untuk wayar dengan diameter sehingga 0.9 mm dan terletak dalam kenaikan satu inci (2.54 mm). Di satu sisi struktur terdapat garisan kerajang bertebat lurus, dan di sisi lain elemen radio dan pelompat dipasang.

• Segera potong papan ke saiz yang diperlukan. Untuk ini, gunting biasa, pemotong, atau gergaji besi sesuai. Anda juga boleh memecahkannya di sepanjang lubang, tetapi kemudian membersihkan tepinya.
• Jika anda tidak akan menggunakan papan sekarang, maka jangan sentuh kawasan dengan kerajang dengan tangan anda lagi. Tangan mungkin basah, yang akan menyebabkan kakisan permukaan dan sentuhan yang lemah.
• Jika oksida atau pencemaran berlaku, bersihkannya menggunakan sifar kertas pasir atau pemadam biasa.
• Elemen radio dipasang pada bahagian tepi yang tiada jalur kerajang. Plumbum dimasukkan ke dalam lubang dan dipateri di bahagian belakang.
• Biru laluan konduktif menunjukkan "tolak" litar, merah "tambah", dan hijau digunakan mengikut budi bicara anda. Trek ditanda pada bahagian yang sama di mana kerajang itu terletak.
• Kedudukan bahagian yang paling penting berlaku dalam kedudukan menegak, kerana dalam kes ini ralat akan membawa kepada litar yang tidak dipasang dengan betul.

Sila ambil perhatian bahawa kedua-dua jenis papan roti mungkin mempunyai slot di bahagian tepi. Ini adalah perlu bagi mereka yang memasang peranti besar yang terdiri daripada beberapa modul. Alur membolehkan anda memasang satu papan besar dari beberapa papan kecil.

Selalunya untuk memasang susun atur sesuatu jenis dengan cepat litar elektronik di atas meja, ia adalah mudah untuk menggunakan papan roti, yang membolehkan anda melakukan tanpa pematerian. Dan hanya selepas itu, apabila anda yakin bahawa litar anda berfungsi, bolehkah anda bersusah payah membuat papan litar bercetak dengan pematerian. Bagi seseorang yang baru mula menerokai dunia elektronik, mungkin tidak begitu jelas untuk menggunakan alat seperti papan roti atau papan roti. Mari lihat apa itu papan pembangunan dan cara mengendalikannya.

Arahan untuk bekerja dengan papan roti tanpa pateri (papan baka)

Kami akan memerlukan:

• Papan roti, beli;
• wayar penyambung (saya cadangkan set ini);
• LED (boleh dibeli);
• perintang dengan rintangan 330 Ohm atau hampir dengannya (satu set perintang yang sangat baik untuk semua nilai popular);
• Bateri Krona 9 volt.

1 Penerangan papan roti

Terdapat banyak jenis papan roti. Mereka berbeza dalam bilangan pin, bilangan bas dan konfigurasi. Tetapi semuanya disusun mengikut prinsip yang sama. Papan pembangunan terdiri daripada tapak plastik dengan banyak lubang, biasanya dijarakkan pada pic standard 2.54mm. Kaki litar mikro keluaran biasanya terletak dengan padang yang sama. Lubang-lubang diperlukan untuk memasukkan petunjuk unsur radio atau wayar penyambung ke dalamnya. Pandangan tipikal papan roti ditunjukkan dalam rajah.

Pelbagai jenis papan roti

milik awak nama Inggeris- papan roti ("papan untuk roti") - papan jenis ini diterima kerana perbandingan dengan papan untuk menghiris roti: ia sesuai untuk litar mudah "memasak" dengan cepat.

Terdapat juga papan roti untuk pematerian. Mereka berbeza kerana ia biasanya diperbuat daripada gentian kaca, dan pad logamnya sangat sesuai untuk memateri wayar dan unsur radio plumbum kepada mereka. Dalam artikel ini kami tidak menganggap papan tersebut.

2 Peranti papan roti

Mari lihat apa yang ada di dalam papan roti. Gambar di sebelah kiri menunjukkan pandangan umum yuran. Di sebelah kanan rajah, bas konduktor ditunjukkan dalam warna. Warna biru ialah "tolak" litar, merah ialah "tambah", hijau ialah konduktor yang boleh anda gunakan mengikut budi bicara anda untuk menyambungkan bahagian litar elektrik yang dipasang pada papan roti. Ambil perhatian bahawa lubang tengah disambungkan dalam baris selari merentasi papan roti, bukan memanjang. Tidak seperti rel kuasa, yang terletak di sepanjang pinggir papan roti di sepanjang tepinya. Seperti yang anda lihat, terdapat dua pasang rel kuasa, yang membolehkan anda membekalkan dua voltan berbeza ke papan jika perlu, contohnya, 5 V dan 3.3 V.

Peranti papan roti

Kedua-dua kumpulan konduktor melintang dipisahkan oleh alur yang luas. Terima kasih kepada rehat ini, litar mikro dalam pakej DIP (kes dengan "kaki") boleh diletakkan pada papan roti. Seperti gambar di bawah:

Terdapat juga unsur radio untuk pemasangan permukaan ("kaki" mereka semasa pemasangan tidak dimasukkan ke dalam lubang di papan litar bercetak, tetapi dipateri terus ke permukaannya). Mereka boleh digunakan dengan papan roti sedemikian hanya dengan penyesuai khas - pengapit atau pematerian. Penyesuai universal dipanggil "panel keuntungan sifar" atau panel ZIF, menggunakan istilah asing. Penyesuai sedemikian paling kerap untuk litar mikro 8-pin dan untuk litar mikro 16-pin. Contoh elemen sedemikian dan penyesuai sedemikian ditunjukkan dalam ilustrasi.

Nombor dan huruf pada papan roti diperlukan supaya anda boleh menavigasi papan dengan lebih mudah dan, jika perlu, lukis dan labelkan rajah litar anda. Ini kadangkala berguna apabila memasang litar besar, terutamanya jika anda memasang mengikut penerangan. Gunakannya dengan cara yang sama seperti huruf dan nombor pada papan catur, sebagai contoh: sambungkan output perintang ke soket E-11, dsb.

3 Memasang litar pada papan roti

Untuk memperoleh kemahiran bekerja dengan papan roti, mari pasang litar mudah, seperti yang ditunjukkan dalam rajah. Kami menyambungkan "tambah" bateri ke bas positif papan roti, "tolak" - ke bas negatif. Garis merah dan hitam terang adalah wayar penyambung, dan garis lut cahaya pucat adalah sambungan yang disediakan oleh papan roti, ia ditunjukkan untuk kejelasan.

Mari lihat reka bentuk dan tujuan papan roti tanpa pateri. Apakah kelebihan mereka berbanding jenis pemasangan lain, dan cara bekerja dengannya, serta litar apa yang boleh dipasang oleh pemula dengan cepat dengan mereka.

Latar belakang

Masalah pertama yang dihadapi oleh amatur radio bukanlah kekurangan pengetahuan teori, tetapi kekurangan dana dan pengetahuan tentang kaedah pemasangan peranti elektronik. Jika anda tidak tahu bagaimana bahagian ini atau bahagian itu berfungsi, ini tidak akan menghalang anda daripada menyambungkannya mengikut rajah litar elektrik, tetapi untuk memasang litar dengan jelas dan cekap, anda memerlukan papan litar bercetak. Selalunya ia dibuat menggunakan kaedah LUT, tetapi pencetak laser Tidak semua orang memilikinya. Ayah dan datuk kami melukis papan dengan tangan dengan pengilat kuku atau cat, dan kemudian terukirnya.

Di sini pemula berhadapan dengan masalah kedua - kekurangan reagen etsa. Ya, tentu saja, ferik klorida dijual di setiap kedai komponen radio-elektronik, tetapi pada mulanya terdapat begitu banyak untuk dibeli dan dikaji sehingga sukar untuk memberi perhatian kepada teknologi papan etsa yang diperbuat daripada foil PCB atau getinax. Dan bukan sahaja untuk pemula, tetapi juga untuk amatur radio yang berpengalaman, kadang-kadang tidak masuk akal untuk menggores papan dan membelanjakan wang pada produk yang belum selesai pada peringkat persediaannya.

Untuk mengelakkan masalah mencari ferric chloride, PCB, pencetak dan tidak dihukum oleh isteri (ibu) anda kerana menggunakan seterika tanpa kebenaran, anda boleh berlatih memasang peranti elektronik pada papan roti tanpa pateri.

Apakah papan roti tanpa pateri?

Seperti namanya, ini adalah papan di mana anda boleh memasang prototaip peranti tanpa menggunakan besi pematerian. Susun atur - seperti yang biasa dipanggil - tersedia di kedai dalam saiz yang berbeza dan modelnya agak berbeza dalam susun atur, tetapi prinsip operasi dan struktur dalamannya adalah sama.

Papan pembangunan terdiri daripada perumah yang diperbuat daripada plastik ABS, di mana terdapat sambungan boleh tanggal yang menyerupai bar logam berganda di antaranya konduktor diapit. Di bahagian hadapan kes terdapat lubang, bernombor dan ditanda, di mana anda boleh memasukkan wayar, kaki litar mikro, transistor dan komponen radio lain dalam kes dengan petunjuk. Lihatlah gambar di bawah, di mana saya menggambarkan semua ini.

Pada papan litar bercetak yang dipertimbangkan, dua lajur luar lubang pada setiap sisi digabungkan secara menegak dengan bas biasa, dari mana ia biasanya membentuk bas hubungan positif sumber kuasa dan tolak ( bas biasa). Biasanya ditunjukkan oleh jalur merah dan biru di sepanjang tepi papan, tambah dan tolak, masing-masing.

Bahagian tengah papan dibahagikan kepada dua bahagian, setiap bahagian disambungkan dalam barisan lima lubang berturut-turut pada papan tertentu ini. Rajah menunjukkan sambungan skematik lubang (garisan pepejal hitam).

Struktur dalaman papan ditunjukkan dalam rajah di bawah. Bar bas berganda mengapit konduktor, seperti yang digambarkan. Garis tebal menunjukkan sambungan dalaman.

Dalam persekitaran berbahasa Inggeris, papan tersebut dipanggil Breadboard, iaitu nama yang anda boleh temui di aliexpress dan kedai dalam talian yang serupa.

Bagaimana untuk bekerja dengannya?

Anda hanya memasukkan kaki komponen elektronik ke dalam lubang, menyambungkan bahagian bersama-sama di sepanjang garis mendatar, dan membekalkan kuasa dari bahagian menegak luar. Jika anda memerlukan pelompat, mereka sering menggunakan yang istimewa dengan palam nipis di hujungnya, anda boleh menemuinya di bawah nama "pelompat dupont" atau pelompat untuk Arduino, anda juga boleh memasukkannya ke papan roti dan kumpulkan projek anda.

Sekiranya saiz satu papan roti tidak mencukupi untuk anda, anda boleh menggabungkan beberapa, ia seperti teka-teki yang dimasukkan ke dalam satu sama lain, perhatikan gambar pertama dalam artikel, litar dipasang pada dua papan yang bersambung. Terdapat pancang pada salah satu daripadanya, dan ceruk pada yang lain, serong dari bahagian luar ke badan papan supaya struktur tidak runtuh.

Perhimpunan litar ringkas pada papan roti

Adalah penting bagi seorang amatur radio pemula untuk memasang litar dengan cepat untuk memastikan ia berfungsi dan memahami cara ia berfungsi. Mari lihat rupa mereka skim yang berbeza pada papan roti.

Litar multivibrator simetri disyorkan sebagai yang pertama untuk ramai pemula; ia membolehkan anda mempelajari cara menyambung bahagian secara bersiri dan selari, serta menentukan pinout transistor. Ia boleh dipasang dengan pemasangan permukaan atau dengan pendawaian papan litar bercetak, tetapi ini memerlukan pematerian, dan pemasangan permukaan, walaupun kesederhanaannya, sebenarnya sangat sukar untuk pemula dan penuh dengan litar pintas atau sentuhan yang lemah.

Lihat betapa mudahnya ia kelihatan pada papan roti tanpa pateri.

Ngomong-ngomong, sila ambil perhatian bahawa pelompat Dupont tidak digunakan di sini. Secara umum, mereka tidak boleh selalu ditemui di kedai radio, dan terutamanya di kedai di bandar-bandar kecil. Sebaliknya, anda boleh menggunakan teras daripada kabel Internet (Twisted Pair ia terlindung, dan terasnya tidak dipernis, yang membolehkan anda dengan cepat mendedahkan hujung kabel dengan mengeluarkannya); lapisan kecil penebat dan masukkan ke dalam penyambung pada papan.

Anda boleh menyambungkan bahagian dalam apa jua cara yang anda suka, asalkan anda menyediakan litar yang diperlukan di sini adalah gambar rajah yang sama, tetapi dipasang sedikit berbeza.

Dengan cara ini, untuk menerangkan sambungan, anda boleh menggunakan tanda papan yang ditetapkan oleh huruf, dan baris dengan nombor.

Untuk reka bentuk anda, terdapat bekalan kuasa sedemikian, ia mempunyai palam yang dipasang pada papan tanpa pateri yang bersambung ke bas "+" dan "-". Ia mudah, ia mempunyai suis dan pengatur voltan bunyi rendah linear. Secara umum, tidak sukar untuk anda memasang sendiri papan tersebut dan memasangnya.

Seperti ini, sebagai contoh, untuk menyemaknya. Gambar menunjukkan versi papan litar bercetak yang lebih "maju" dengan terminal pengapit untuk menyambungkan sumber kuasa. Anod LED disambungkan ke tambah kuasa (bas merah) dan katod ke bas mendatar kawasan kerja, di mana ia disambungkan kepada perintang pengehad arus.

Bekalan kuasa pada penstabil linear jenis L7805, atau mana-mana litar mikro siri L78xx lain, dengan xx ialah voltan yang anda perlukan.

Litar tweeter yang dipasang berdasarkan logik. Nama yang betul litar sedemikian adalah Penjana Nadi berdasarkan elemen logik jenis 2i-bukan. Mula-mula, biasakan diri anda dengan gambarajah litar elektrik.

Sebagai cip logik K155LA3 domestik atau jenis asing 74HC00 akan berjaya. Elemen R dan C menetapkan kekerapan operasi. Berikut adalah pelaksanaannya pada papan tanpa pematerian.

Di sebelah kanan, ditutup dengan kertas putih, terdapat buzzer. Ia boleh digantikan dengan LED jika anda mengurangkan frekuensi.

Semakin besar rintangan ATAU kapasitansi, semakin rendah frekuensi.

Dan inilah rupanya projek standard Jurutera Arduino pada peringkat ujian dan pembangunan (dan kadang-kadang dalam bentuk akhir, bergantung pada betapa malasnya dia).

Sebenarnya dalam kebelakangan ini Populariti "bradboards" telah meningkat dengan ketara. Mereka membenarkan anda memasang litar dengan cepat dan menyemak kefungsiannya, dan juga menggunakannya sebagai penyambung apabila menyalakan litar mikro dalam pakej DIP, dan dalam pakej lain jika terdapat penyesuai.

Had papan roti tanpa pateri

Walaupun kesederhanaan dan kelebihan yang jelas berbanding pematerian, papan roti tanpa pateri juga mempunyai beberapa kelemahan. Hakikatnya tidak semua litar berfungsi secara normal dalam reka bentuk sedemikian, mari kita lihat dengan lebih dekat.

Ia tidak disyorkan untuk memasang penukar berkuasa, terutamanya litar nadi, pada papan roti tanpa pateri. Yang pertama tidak akan berfungsi seperti biasa kerana arus lebar jalur jejak kenalan. Anda tidak boleh melampaui arus lebih daripada 1-2 Ampere, walaupun terdapat juga laporan di Internet bahawa ia termasuk 5 Ampere, buat kesimpulan dan percubaan anda sendiri.

Keselamatan elektrik

Kita tidak sepatutnya melupakan itu voltan tinggi mengancam nyawa. Prototaip peranti yang beroperasi, sebagai contoh, dari 220 V adalah DILARANG sama sekali. Walaupun kesimpulannya tertutup panel plastik, tetapi sekumpulan wayar dan pelompat boleh menyebabkan pintasan atau kejutan elektrik secara tidak sengaja!

Kesimpulan

Papan roti tanpa pateri sesuai untuk litar ringkas, litar analog yang tidak mempunyai keperluan tinggi untuk sambungan dan ketepatan elektrik, automasi dan litar digital yang tidak beroperasi pada kelajuan tinggi(GigaHertz dan puluhan MegaHertz terlalu banyak). Pada masa yang sama, voltan dan arus tinggi adalah berbahaya dan untuk tujuan sedemikian adalah lebih baik menggunakan pemasangan yang dipasang di dinding dan papan litar bercetak, manakala seorang pemula tidak sepatutnya membuat dan dipasang di dinding rantai sedemikian. Unsur papan roti tanpa pateri - litar paling ringkas sehingga sedozen elemen dan projek amatur pada Arduino dan mikropengawal lain.

Papan roti (papan litar tanpa pateri) ialah salah satu alat utama untuk mereka yang mempelajari asas reka bentuk litar dan profesional.

Dalam artikel ini, anda akan berkenalan dengan di mana dan cara menggunakan papan roti dan apa itu. Selepas membiasakan diri dengan asas yang diberikan, anda akan dapat memasang litar elektrik anda sendiri menggunakan papan roti tanpa pateri.

Lawatan bersejarah

Pada awal 1960-an, prototaip cip kelihatan seperti ini:

Kaki logam dipasang pada platform, di mana konduktor dilukai. Proses prototaip agak panjang dan kompleks. Tetapi manusia tidak berdiam diri dan pendekatan yang lebih elegan telah dicipta: papan roti yang riang!

Jika anda tahu bahawa roti diterjemahkan sebagai roti, dan papan adalah papan, maka salah satu persatuan yang mungkin timbul apabila menyebut perkataan papan roti ialah pendirian kayu, di mana roti dihiris (seperti dalam gambar di bawah). Pada dasarnya, anda tidak jauh dari kebenaran.

Jadi dari mana nama ini berasal - papan roti? Bertahun-tahun yang lalu, apabila komponen elektronik adalah besar dan kikuk, ramai DIY di garaj mereka memasang litar menggunakan penghiris roti (contoh ditunjukkan dalam gambar di bawah).

Secara beransur-ansur, komponen elektronik menjadi lebih kecil dan mungkin untuk mengurangkan prototaip kepada penggunaan lebih atau kurang konduktor standard, penyambung dan litar mikro. Pendekatan telah berubah sedikit, tetapi namanya telah berhijrah.

Papan roti ialah papan litar tanpa pateri. Ini adalah platform yang hebat untuk membangunkan prototaip atau litar sementara tanpa memerlukan seterika pematerian dan semua kerumitan dan pematerian yang memakan masa yang datang bersamanya.

Prototaip ialah proses membangunkan dan menguji model peranti masa hadapan anda. Jika anda tidak tahu bagaimana peranti anda akan berkelakuan dalam keadaan tertentu yang ditetapkan, lebih baik anda membuat prototaip dahulu dan menguji prestasinya.

Papan litar tanpa pateri digunakan untuk mencipta litar elektrik mudah dan untuk prototaip kompleks.

Satu lagi bidang permohonan untuk papan roti ialah menguji bahagian dan komponen baharu - contohnya, litar mikro (IC).

Seperti yang dinyatakan di atas, litar elektrik yang anda cipta mungkin berubah dan ini adalah kelebihan utama menggunakan papan litar tanpa pateri. Sebagai contoh, pada bila-bila masa anda boleh memasukkan LED tambahan dalam litar, yang akan bertindak balas kepada keadaan tertentu dalam litar anda. Rajah di bawah menunjukkan contoh rajah litar untuk menguji kefungsian cip Atmega, yang digunakan dalam papan Arduino Uno.

“Anatomi papan litar tanpa pateri”

Cara terbaik untuk menerangkan dengan tepat cara papan roti berfungsi ialah dengan mengetahui rupa papan itu dari dalam. Mari kita lihat contoh papan kecil.

Gambar di bawah menunjukkan papan roti dengan tapak di bahagian bawah ditanggalkan. Seperti yang anda lihat, papan itu mempunyai barisan plat logam yang dipasang di atasnya.

Setiap plat logam kelihatan seperti rajah di bawah. Iaitu, ia bukan hanya plat, tetapi plat dengan klip yang tersembunyi di bahagian plastik papan litar. Ke dalam klip inilah anda menyambung wayar anda.

Iaitu, sebaik sahaja anda menyambungkan konduktor ke salah satu lubang dalam baris yang berasingan, kenalan ini akan disambungkan secara serentak kepada kenalan lain dalam baris yang berasingan.

Sila ambil perhatian bahawa terdapat lima klip pada satu rel. Ini adalah piawaian yang diterima umum. Kebanyakan papan litar tanpa solder dilaksanakan dengan cara ini. Iaitu, anda boleh menyambung sehingga lima komponen termasuk ke rel berasingan pada papan roti dan ia akan disambungkan tetapi terdapat sepuluh lubang berturut-turut pada papan!? pusat Terdapat rel yang berasingan tanpa pin pada papan litar? Rel ini mengasingkan plat antara satu sama lain. Kita akan membincangkan mengapa ini dilakukan sedikit kemudian terhad kepada lima kenalan yang disambungkan, bukan sepuluh.

Gambar di bawah menunjukkan LED dipasang pada papan litar tanpa pateri. Ambil perhatian bahawa kedua-dua kaki LED dipasang pada rel selari bertebat. Akibatnya, tidak akan ada penutupan hubungan.

Sekarang mari kita lihat papan roti saiz besar. Pada papan sedemikian, sebagai peraturan, dua rel terletak secara menegak disediakan. Rel kuasa yang dipanggil.

Rel ini adalah serupa dalam reka bentuk kepada yang mendatar, tetapi disambungkan antara satu sama lain sepanjang keseluruhannya. Apabila membangunkan projek, anda sering memerlukan kuasa untuk banyak komponen. Rel inilah yang digunakan untuk bekalan kuasa. Mereka biasanya ditandakan dengan "+" dan "-" dan dua warna yang berbeza- merah dan biru. Sebagai peraturan, rel disambungkan antara satu sama lain untuk mendapatkan kuasa yang sama pada kedua-dua belah papan roti (lihat rajah di bawah). Ngomong-ngomong, tidak perlu menyambung tambah secara khusus ke rel bertanda "+", ini hanya petunjuk yang akan membantu anda menyusun projek anda.

Rel tengah tanpa sesentuh (untuk cip DIP)

Rel tengah tanpa pin menebat kedua-dua belah papan litar tanpa pateri. Sebagai tambahan kepada penebat, rel ini melakukan yang kedua fungsi penting. Kebanyakan litar bersepadu (IC) dihasilkan di saiz standard. Untuk membolehkan mereka mengambil ruang minimum pada papan litar, faktor bentuk khas yang dipanggil Pakej Dalam Talian Dwi, atau singkatannya DIP, digunakan.

Untuk cip DIP, sesentuh terletak di kedua-dua belah dan sesuai dengan sempurna pada dua rel di tengah papan roti Dalam kes ini penebat sesentuh adalah -. pilihan yang hebat, yang membolehkan anda menghalakan setiap kenalan litar mikro ke rel berasingan dengan lima kenalan.

Rajah di bawah menunjukkan pemasangan dua cip DIP. Di atas ialah LM358, di bawah ialah mikropengawal ATMega328, yang digunakan dalam banyak papan Arduino.

Baris dan Lajur (rel mendatar dan menegak)

Anda mungkin perasan bahawa papan litar tanpa pateri mempunyai nombor dan huruf berhampiran baris (rel mendatar) dan lajur (rel menegak). Penandaan ini disediakan untuk kemudahan sahaja. Prototaip peranti anda dengan cepat menjadi terlalu banyak dengan komponen tambahan, dan satu ralat dalam sambungan membawa kepada ketidakupayaan litar elektrik atau bahkan kegagalan komponen individu. Adalah lebih mudah untuk menyambung kenalan ke rel, yang ditandakan dengan nombor dan huruf, daripada mengira kenalan "dengan mata".

Di samping itu, banyak arahan juga menunjukkan nombor rel, yang menjadikan pemasangan litar anda lebih mudah. Tetapi jangan lupa bahawa walaupun anda menggunakan arahan, nombor hubungan pada papan roti tidak perlu sepadan!

Pasak pada papan roti

Sesetengah papan litar dibuat pada pendirian berasingan di mana pasak khas dipasang. Pasak ini digunakan untuk menyambungkan sumber kuasa ke papan roti anda dibincangkan dengan lebih terperinci di bawah.

Ciri-ciri lain

Apabila anda mereka bentuk litar elektrik, anda tidak perlu mengehadkan diri anda kepada hanya satu papan roti. Rajah di bawah menunjukkan empat papan roti mini "a, disambungkan bersama.

Sesetengah papan litar tanpa pateri mempunyai sandaran pelekat sendiri di bahagian belakang. Ciri yang sangat berguna jika anda ingin memasang papan roti dengan pasti pada beberapa permukaan.

Pada beberapa susun atur yang besar, rel menegak yang mana kuasa dibekalkan terdiri daripada dua bahagian yang diasingkan antara satu sama lain. Sangat mudah jika projek anda memerlukan dua sumber kuasa yang berbeza: contohnya, 3.3 V dan 5 V. Tetapi anda perlu berhati-hati dan sebelum menggunakan papan roti, sambungkan satu sumber kuasa dan periksa voltan pada dua hujung menegak rel menggunakan multimeter.

Kami membekalkan kuasa kepada papan roti

Terdapat pelbagai cara untuk membekalkan kuasa kepada papan roti.

Jika anda bekerja dengan Arduino, anda boleh menyambungkan pin 5V (3.3V) dan Gnd ke dua rel papan roti yang berbeza. Gambar di bawah menunjukkan sambungan pin Gnd dari Arduino ke rel papan roti mini.

Biasanya, Arduino dikuasakan daripada port USB pada komputer atau daripada sumber kuasa luaran, yang boleh kami bekalkan ke rel papan roti.

Papan litar tanpa pateri dengan pasak

Telah disebutkan di atas bahawa sesetengah papan litar mempunyai pin untuk menyambungkan sumber kuasa luaran.

Untuk bermula, anda perlu menyambungkan pasak ke rel pada papan roti "e menggunakan konduktor. Pasak tidak disambungkan ke mana-mana satu rel, yang memberi anda ruang untuk bergerak: rel mana untuk membekalkan kuasa dan tanah.

Untuk menyambung wayar ke pasak, buka penutup plastik dan letakkan hujung wayar ke dalam lubang (lihat gambar di bawah). Selepas ini, skru penutup semula.

Biasanya, anda memerlukan dua pasak: satu untuk kuasa dan satu untuk tanah. Pasak ketiga boleh digunakan jika anda memerlukannya sumber alternatif pemakanan.

Pasak disambungkan ke rel, tetapi itu bukan penghujungnya. Kini anda perlu menyambungkan sumber kuasa luaran. Terdapat beberapa pilihan.

Anda boleh menggunakan bicu khas, seperti yang ditunjukkan dalam foto di bawah.

Anda boleh menggunakan "buaya" dan juga konduktor biasa. Bergantung sepenuhnya pada pilihan anda dan bahagian yang anda ada.

Salah satu yang cukup pilihan universal- nyahpateri sesentuh pada bicu untuk sumber kuasa anda dan sambungkan wayar ke pasak, seperti ditunjukkan di bawah.

Anda juga boleh menggunakan modul penstabil kuasa khas, yang dihasilkan untuk papan litar tanpa pateri. Sesetengah modul membolehkan papan roti dikuasakan daripada port USB, sesetengahnya dibuat dengan bicu standard untuk bekalan kuasa. Kebanyakan modul penstabil kuasa ini menyediakan peraturan voltan. Sebagai contoh, anda boleh memilih voltan yang akan pergi ke rel: 3.3 V atau 5 V. Salah satu pilihan untuk modul pengatur/penstabil voltan tersebut ditunjukkan dalam rajah di bawah.

Litar ringkas menggunakan papan litar tanpa pateri

Kami telah merangkumi asas-asas bekerja dengan papan litar tanpa solder. Mari kita lihat contoh litar elektrik mudah di mana kita akan menggunakan papan roti.

Di bawah ialah senarai nod yang diperlukan untuk rantai kami. Jika anda tidak mempunyai bahagian yang tepat ini, anda boleh menggantikannya dengan yang serupa. Jangan lupa: litar elektrik yang sama boleh dipasang menggunakan komponen yang berbeza.

• Papan roti
• Pengatur voltan/penstabil
• unit kuasa
• LED
• Perintang 330 Ohm 1/6 W
• Penyambung
• Butang tact (12 mm persegi)

Memasang litar elektrik

Foto litar elektrik yang dipasang menggunakan papan litar tanpa pateri ditunjukkan di bawah. Projek ini menggunakan dua butang, perintang dan LED. Sila ambil perhatian bahawa dua litar serupa dipasang secara berbeza.

Papan merah di sebelah kiri ialah penstabil voltan yang memberikan kuasa 5V kepada rel papan roti.

Litar dipasang seperti berikut:

• Kaki positif (anod) LED disambungkan kepada kuasa 5 V dari rel papan roti yang sepadan.
• Kaki negatif (katod) LED disambungkan kepada perintang 330 Ohm.
• Perintang disambungkan ke butang jam.
• Apabila butang ditekan, litar siap ke tanah dan LED menyala.

Apabila membuat prototaip, adalah penting untuk memahami litar elektrik. Mari kita lihat gambar rajah elektrik litar elektrik kecil kita.

Gambar rajah elektrik ialah gambar rajah skematik yang menggunakan simbol universal untuk komponen elektrik individu dan menunjukkan urutan di mana ia disambungkan. Litar elektrik yang serupa boleh didapati menggunakan program Fritzing.

Litar elektrik projek kami ditunjukkan dalam rajah di bawah. Bekalan 5V diwakili oleh anak panah di bahagian atas rajah. 5V disambungkan ke LED (garisan segi tiga dan mendatar dengan anak panah). Selepas ini, LED disambungkan ke perintang (R1). Selepas ini, butang (S1) dipasang, yang menutup litar. Dan di hujung rantai adalah tanah (Gnd ialah garis mendatar dari bawah).

Pastinya timbul persoalan: mengapa kita perlu gambar rajah elektrik, jika anda boleh membuat gambar rajah pendawaian menggunakan Fritzing yang sama? Sebagai contoh, seperti dalam gambar yang serupa:

Seperti yang dinyatakan di atas, anda boleh memasang litar yang sama dengan cara yang berbeza, tetapi elektrik rajah litar akan tetap sama. Iaitu, pelaksanaan praktikal mungkin berbeza, yang memberi anda ruang untuk imaginasi dan pemahaman yang lebih umum tentang proses yang berlaku dalam projek anda.