Breadboard (jooteta trükkplaat) on üks peamisi tööriistu nii vooluringi disaini põhitõdede õppijatele kui ka professionaalidele.
Selles artiklis saate tutvuda sellega, kus ja kuidas leivalauda kasutada ning mis need on. Olles tutvunud antud põhitõdedega, oskad jootevaba leivaplaadi abil oma elektriskeemi kokku panna.
Ajalooline ekskursioon
1960. aastate alguses nägi kiibi prototüüpimine välja umbes selline:
Platvormile paigaldati metallist alused, millele keriti juhtmed. Prototüüpimise protsess oli üsna pikk ja keeruline. Kuid inimkond ei seisa paigal ja leiutati elegantsem lähenemine: muretud leivalauad!
Kui tead, et leiba tõlgitakse leibaks ja laud on laud, siis üks assotsiatsioone, mis sõna leivalaud mainimisel tekkida võib, on puidust alus, millele viilutatakse leib (nagu alloleval pildil). Põhimõtteliselt pole sa tõest kaugel.
Kust see nimi siis tuli – leivalaud? Aastaid tagasi, kui elektroonilised komponendid olid suured ja kohmakad, panid paljud isetegejad oma garaažides kokku leivalõikurite abil (näide on toodud alloleval pildil).
Järk-järgult muutusid elektroonilised komponendid väiksemaks ja prototüüpide loomine oli võimalik taandada enam-vähem standardsete juhtmete, pistikute ja mikroskeemide kasutamisele. Lähenemine on mõnevõrra muutunud, kuid nimi on rännanud.
Breadboard on jootevaba trükkplaat. See on suurepärane platvorm prototüüpide või ajutiste vooluahelate arendamiseks, ilma et oleks vaja jootekolvi ja kogu sellega kaasnevat tüli ja aeganõudvat lahtijootmist.
Prototüüpimine on teie tulevase seadme mudeli väljatöötamise ja katsetamise protsess. Kui te ei tea, kuidas teie seade teatud tingimustel käitub, on parem esmalt luua prototüüp ja testida selle toimivust.
Jooteta trükkplaate kasutatakse nii lihtsate elektriskeemide kui ka keerukate prototüüpide loomiseks.
Teine leivaplaatide kasutusvaldkond on uute osade ja komponentide testimine - näiteks mikroskeemid (IC-d).
Nagu eespool mainitud, võib teie loodud elektriahel hästi muutuda ja see on jootevabade trükkplaatide kasutamise peamine eelis. Näiteks võite igal ajal lisada vooluringi täiendava LED-i, mis reageerib teie vooluringi teatud tingimustele. Alloleval joonisel on näide lülitusskeemist Arduino Uno plaatides kasutatava Atmega kiibi funktsionaalsuse testimiseks.
"Jooditeta trükkplaatide anatoomia"
Parim viis leivalaua toimimise täpseks selgitamiseks on välja mõelda, milline tahvel seest välja näeb. Vaatame miniatuurse tahvli näidet.
Alloleval pildil on leivalaud, mille põhjas on eemaldatud. Nagu näete, on tahvlile paigaldatud metallplaatide read.
Iga metallplaat näeb välja nagu alloleval joonisel. See tähendab, et see pole lihtsalt plaat, vaid klambritega plaat, mis on peidetud trükkplaadi plastosas. Nendesse klambritesse ühendate oma juhtmed.
See tähendab, et niipea, kui ühendate juhi ühe eraldi rea avaga, ühendatakse see kontakt samaaegselt teiste eraldi rea kontaktidega.
Pange tähele, et ühel siinil on viis klambrit. See üldtunnustatud standard. Enamik jootevabasid trükkplaate on sel viisil rakendatud. See tähendab, et saate ühendada kuni viis komponenti eraldi siiniga ja need on omavahel ühendatud. Miks me piirdume viie kontaktiga? tsenter Trükkplaadil on eraldi rööp ilma tihvtideta. See siin isoleerib plaadid üksteisest. Miks seda tehakse, siis on oluline meeles pidada, et siin on teineteisest ja meist isoleeritud on piiratud viie ühendatud kontaktiga, mitte kümnega.
Alloleval pildil on jootevabale trükkplaadile paigaldatud LED. Pange tähele, et kaks LED-jalga on paigaldatud isoleeritud paralleelsetele siinidele. Selle tulemusena kontaktide sulgemist ei toimu.
Vaatame nüüd suurt leivalauda. Sellistel laudadel on reeglina kaks vertikaalselt asetsevat siini. Nn jõurööpad.
Need rööpad on disainilt sarnased horisontaalsetele, kuid on kogu pikkuses üksteisega ühendatud. Projekti arendamisel vajate sageli paljude komponentide jaoks toidet. Just neid rööpaid kasutatakse toiteallikana. Tavaliselt on need tähistatud "+" ja "-" ning kahega erinevad värvid- punane ja sinine. Reeglina on siinid üksteisega ühendatud, et saada mõlemal pool leivalauda sama võimsus (vt allolevat joonist). Muide, plusspunkti pole vaja spetsiaalselt "+" tähistatud siiniga ühendada, see on vaid vihje, mis aitab teil oma projekti üles ehitada.
Kesksiin ilma kontaktideta (DIP-kiipide jaoks)
Nõelteta keskrööp isoleerib jootevaba trükkplaadi kahte külge. Lisaks isolatsioonile on sellel siinil teine oluline funktsioon. Enamik integraallülitusi (IC-sid) on toodetud riigis standardsed suurused. Selleks, et need trükkplaadil minimaalselt ruumi võtaksid, kasutatakse spetsiaalset vormitegurit nimega Dual in-line Package ehk lühendatult DIP.
DIP-kiipide puhul asuvad kontaktid mõlemal küljel ja sobivad ideaalselt kahele siinile leivaplaadi keskel. Sel juhul on kontakti isolatsioon -. suurepärane variant, mis võimaldab suunata iga mikrolülituse kontakti viie kontaktiga eraldi siinile.
Allolev joonis näitab kahe DIP-kiibi paigaldamist. Üleval on LM358, all ATMega328 mikrokontroller, mida kasutatakse paljudes Arduino plaatides.
read ja veerud (horisontaalsed ja vertikaalsed rööpad)
Tõenäoliselt olete märganud, et jooteta trükkplaatidel on ridade (horisontaalsed siinid) ja veergude (vertikaalsed rööpad) lähedal numbrid ja tähed. Need märgised on esitatud ainult mugavuse huvides. Teie seadmete prototüübid kasvavad väga kiiresti lisakomponentidega kinni ja üks ühenduse viga viib töövõimetuseni elektriskeem või isegi üksikute komponentide rike. Kontakti ühendamine rööpaga, mis on tähistatud numbri ja tähega, on palju lihtsam kui kontakte “silma järgi” kokku lugeda.
Lisaks näitavad paljud juhised ka rööbaste numbreid, mis muudab teie ringraja kokkupaneku palju lihtsamaks. Kuid ärge unustage, et isegi kui kasutate juhiseid, ei pea leivalaual olevad kontaktnumbrid ühtima!
Pulgad leivalaudadel
Mõned trükkplaadid on valmistatud eraldi alusele, millele on paigaldatud spetsiaalsed pulgad. Neid tihvte kasutatakse toiteallika ühendamiseks leivalauaga. Neid leivalaudu käsitletakse üksikasjalikumalt allpool.
Teised omadused
Elektriskeemi projekteerimisel ei pea te piirduma ainult ühe leivaplaadiga. Paljudel trükkplaatidel on külgedel spetsiaalsed pesad ja väljaulatuvad osad. Nende pesade abil saate ühendada mitu leivaplaati tööruum. Alloleval pildil on neli omavahel ühendatud minileivalauda.
Mõne joodeta trükkplaadi tagaküljel on isekleepuv alus. Väga kasulik funktsioon, kui soovite leivalaua usaldusväärselt mõnele pinnale paigaldada.
Mõnel suurel paigutusel koosnevad vertikaalsed rööpad, millele toide antakse, kahest üksteisest eraldatud osast. See on väga mugav, kui teie projekt vajab kahte erinevat toiteallikat: näiteks 3,3 V ja 5 V. Kuid peate olema äärmiselt ettevaatlik ja enne leivalaua kasutamist ühendage üks toiteallikas ja kontrollige pinget vertikaali kahes otsas raudtee multimeetri abil.
Varustame leivalauda vooluga
Leivaplaadi toiteallikaks on erinevaid viise.
Kui töötate Arduinoga, saate ühendada 5 V (3,3 V) ja Gnd kontaktid kahe erineva leivaplaadi siiniga. Alloleval pildil on näha Arduino Gnd tihvti ühendamine mini leivalaua siiniga.
Tavaliselt saab Arduino toite arvuti USB-pordist või välisest toiteallikast, mille saame varustada leivalaua siinile.
Jooteta trükkplaadid tihvtidega
Eespool oli juba mainitud, et mõnel trükkplaadil on kontaktid välise toiteallika ühendamiseks.
Alustuseks peate juhtmete abil ühendama tihvtid leivatahvlil "e olevate siinidega. Pulgad ei ole ühendatud ühegi siiniga, mis annab ruumi manööverdamiseks: millisele siinile toide ja maandus.
Traadi ühendamiseks tihvtiga keerake plastkork lahti ja asetage traadi ots auku (vt allolevat fotot). Pärast seda keerake kork tagasi.
Tavaliselt vajate kahte tihvti: ühte toite jaoks ja teist maandamiseks. Vajadusel saab kasutada ka kolmandat pulka alternatiivne allikas toitumine.
Naelad on rööbastega ühendatud, kuid see pole veel lõpp. Nüüd peate ühendama välise toiteallika. Võimalusi on mitu.
Võite kasutada spetsiaalseid tungrauad, nagu on näidatud alloleval fotol.
Võite kasutada "krokodille" ja isegi tavalisi juhte. Sõltub täielikult teie eelistustest ja saadaolevatest osadest.
Üks piisav universaalsed võimalused- Jootke lahti oma toiteallika pesa kontaktid ja ühendage juhtmed tihvtidega, nagu allpool näidatud.
Võite kasutada ka spetsiaalseid toite stabilisaatori mooduleid, mida toodetakse jootevabade trükkplaatide jaoks. Mõned moodulid võimaldavad leivaplaadi toidet USB-pordist, mõned on valmistatud standardsete toiteallikate pistikutega. Enamik neist võimsuse stabilisaatori moodulitest tagab pinge reguleerimise. Näiteks võite valida rööpale mineva pinge: 3,3 V või 5 V. Üks selliste pingeregulaatori/stabilisaatori moodulite võimalustest on näidatud alloleval joonisel.
Lihtne vooluring jootevaba trükkplaadi abil
Oleme käsitlenud jootevaba trükkplaadiga töötamise põhitõdesid. Vaatame lihtsat näidet elektriahel, milles kasutame leivalauda.
Allpool on nimekiri sõlmedest, mida meie ahela jaoks vaja läheb. Kui teil pole täpselt neid osi, võite need asendada sarnaste osadega. Ärge unustage: sama elektriskeemi saab kokku panna erinevate komponentide abil.
- Leivalaud
- Pinge regulaator/stabilisaator
- jõuseade
- LEDid
- Takistid 330 Ohm 1/6 W
- Ühendused
- Taktnupud (12 mm ruudukujulised)
Elektriahela kokkupanek
Allpool on näidatud foto jootevaba trükkplaadi abil kokkupandud elektriskeemist. Projekt kasutab kahte nuppu, takisteid ja LED-e. Pange tähele, et kaks sarnast vooluahelat on kokku pandud erinevalt.
Vasakpoolne punane tahvel on pinge stabilisaator, mis annab leivaplaadi siinidele 5 V toite.
Ahel on kokku pandud järgmiselt:
- LED-i positiivne jalg (anood) on ühendatud 5 V vooluga vastavast leivaplaadi siinist.
- LED-i negatiivne jalg (katood) on ühendatud 330 oomi takistiga.
- Takisti on ühendatud kella nupuga.
- Nupu vajutamisel on ahel maandatud ja LED süttib.
Prototüüpimisel on oluline mõista elektriahelaid. Vaatame kiirelt meie väikese elektriskeemi elektriskeemi.
Elektriahel on skemaatiline illustratsioon, mis kasutab üksikute elektrikomponentide jaoks universaalseid sümboleid ja näitab nende ühendamise järjekorda. Sarnaseid elektriskeeme saab hankida Fritzingi programmi abil.
Meie projekti elektriahel on näidatud alloleval joonisel. 5 V toiteallikat tähistab diagrammi ülaosas olev nool. 5V on ühendatud LED-iga (kolmnurk ja horisontaaljoon nooltega). Pärast seda ühendatakse LED takistiga (R1). Pärast seda paigaldatakse nupp (S1), mis sulgeb vooluringi. Ja ahela lõpus on maapind (Gnd on horisontaaljoon altpoolt).
Kindlasti tekib küsimus: miks on meil vaja elektriahelaid, kui saame lihtsalt luua skemaatiline diagrammühendused sama Fritzinuga? Näiteks nagu sarnasel pildil:
Nagu eespool mainitud, saate sama vooluahela kokku panna erineval viisil, kuid elektriskeem jääb samaks. See tähendab, et praktiline teostus võib erineda, mis annab ruumi kujutlusvõimele ja üldisema arusaama teie projektis toimuvatest protsessidest.
Tihti on mõne elektroonikalülituse prototüübi kiireks lauale kokkupanemiseks mugav kasutada leivalauda, mis võimaldab ilma jootmiseta hakkama saada. Ja alles siis, kui olete veendunud, et teie vooluring töötab, võite vaevuda jootmisega trükkplaadi loomisega. Inimesele, kes alles hakkab elektroonikamaailma avastama, ei pruugi olla ilmselge kasutada sellist tööriista nagu leivalaud või leivalaud. Vaatame, mis on arenduslaud ja kuidas sellega töötada.
Jooteta leivaplaadiga töötamise juhised (tõuplaadiga)
Meil on vaja:
- Leivalaud, osta;
- ühendusjuhtmed (soovitan seda komplekti);
- LED (saab osta);
- takisti takistusega 330 oomi või selle lähedal (suurepärane kõigi populaarsete väärtustega takistite komplekt);
- 9 V Krona aku.
1 Kirjeldus leivalaud
Leivalaudu on mitut tüüpi. Need erinevad kontaktide arvu, siinide arvu ja konfiguratsiooni poolest. Kuid need kõik on paigutatud sama põhimõtte järgi. Arendusnõukogu koosneb plastist alus paljude aukudega, mis asuvad tavaliselt standardse sammuga 2,54 mm. Väljundmikroskeemide jalad asuvad tavaliselt sama sammuga. Auke on vaja raadioelementide juhtmete või ühendusjuhtmete neisse sisestamiseks. Leivalaua tüüpiline vaade on näidatud joonisel.
Erinevat tüüpi leivalauad
Sinu oma Ingliskeelne nimi- leivalaud (“leivalaud”) - seda tüüpi plaat saadi tänu võrdlusele leiva viilutamiseks mõeldud tahvliga: see sobib lihtsate ahelate kiireks “küpsetamiseks”.
Jootmiseks on ka leivalauad. Need erinevad selle poolest, et need on tavaliselt valmistatud klaaskiust ning nende metalliseeritud padjad sobivad hästi juhtmete jootmiseks ja raadioelementide ühendamiseks. Selles artiklis me selliseid tahvleid ei käsitle.
2 Seade leivalaud
Vaatame, mis leivalaua sees on. Vasakpoolne pilt näitab üldine vorm tasud. Joonise paremal küljel on konduktoribussid tähistatud värviliselt. Sinine värv- see on vooluringi "miinus", punane on "pluss", roheline on juhid, mida saate oma äranägemise järgi kasutada leivaplaadile kokkupandud elektriahela osade ühendamiseks. Pange tähele, et keskmised augud on ühendatud paralleelsete ridadena üle leivalaua, mitte pikisuunas. Erinevalt jõuliistudest, mis asuvad leivalaua servas piki selle servi. Nagu näha, on kaks paari jõuliistusid, mis võimaldavad vajadusel anda plaadile kahte erinevat pinget, näiteks 5 V ja 3,3 V.
Leivalaua seade Kaks põikjuhtide rühma on eraldatud laia soonega. Tänu sellele süvendile saab leivaplaadile asetada DIP-pakettides mikrolülitusi ("jalgadega" korpused). Nagu alloleval pildil:
Selleks on ka raadioelemendid pinnakinnitus(nende "jalad" paigaldamise ajal ei sisestata trükkplaadi aukudesse, vaid joodetakse otse selle pinnale). Sellise leivaplaadiga saab neid kasutada ainult spetsiaalsete adapteritega - klambriga või jootmisega. Universaalsed adapterid nimetatakse võõrterminoloogiat kasutades "nullvõimenduse paneelideks" või ZIF-paneelideks. Sellised adapterid on enamasti 8-kontaktiliste ja 16-kontaktiliste mikroskeemide jaoks. Selliste elementide ja sellise adapteri näide on näidatud joonisel.
Leivaplaadil olevaid numbreid ja tähti on vaja selleks, et saaksite tahvlil hõlpsamini liikuda ning vajadusel vooluringi joonistada ja sildistada. See võib mõnikord installimise ajal kasulik olla suured ahelad, eriti kui installite vastavalt kirjeldusele. Kasutage neid umbes samamoodi nagu tähti ja numbreid malelaual, näiteks: ühendage takisti väljund pessa E-11 jne.
3 Ahela kokkupanek leivalaual
Leivalauaga töötamise oskuse omandamiseks paneme kokku lihtsa vooluringi, nagu on näidatud joonisel. Ühendame aku "pluss" leivaplaadi positiivse siiniga, "miinus" - negatiivse siiniga. Erkpunased ja mustad jooned on ühendusjuhtmed ja kahvatu poolläbipaistvad on leivaplaadi ühendused, need on selguse huvides näidatud.
Seadmete usaldusväärseks kokkupanekuks, individuaalne trükkplaadid. Kui teete need ise, võtab see palju aega ja sunnib kemikaalide ja jootekolvi kallal nokitsema. Tööstusliku paigaldusega üksikud plaadid tellimisel on väikestes kogustes ülikallid.
Sest kiire kokkupanek ilma jootmiseta ja probleemideta elektriahelad on olemas leivalaud. Seda nimetatakse ka leivalauaks, leivalauaks või leivalaud'om.
Toimimispõhimõte
Plastkihi all on peidetud vaskplaadid-siinid, mis on paigutatud lihtsa põhimõtte järgi:
Kasutusnäide
Sama vooluringi leivalaual saab kokku panna mitmel viisil. Vaatame ühe järgmise skeemi konfiguratsiooni näidet:
Leivalaual saab selle füüsilise teostuse teha järgmiselt:
Millele peaksite tähelepanu pöörama:
Juhtmete värvid muidugi ei oma tähtsust. Siiski on hea tava kasutada elektriliini jaoks punaseid ja maandusliini jaoks musti või siniseid juhtmeid.
Toiteallika ühendasime pikkade külgsiinidega. See võimaldab teil end mitte tema poole tõmmata suur hulk juhtmed ahela erinevatest osadest ning selle asendamise või teisaldamise ülesanne on oluliselt lihtsustatud
Kogu vooluringi asukoht leivaplaadil pole nii oluline. Tähtis vastastikune positsioon komponendid üksteise suhtes
Vaatame jootevabade leivalaudade disaini ja eesmärki. Mis on nende eelis teiste montaažitüüpide ees ja kuidas nendega töötada, samuti milliseid vooluringe saab algaja nendega kiiresti kokku panna.
Taust
Esimene probleem, millega raadioamatöör silmitsi seisab, pole isegi mitte teoreetiliste teadmiste puudumine, vaid rahaliste vahendite ja teadmiste puudumine paigaldusmeetodite kohta elektroonilised seadmed. Kui te ei tea, kuidas see või teine osa töötab, ei takista see teil selle ühendamist vastavalt elektriskeemile, kuid vooluringi selgeks ja tõhusaks kokkupanekuks on vaja trükkplaati. Enamasti on need valmistatud LUT meetodil, kuid laserprinter Kõigil seda pole. Meie isad ja vanaisad värvisid lauad käsitsi küünelaki või värviga ning seejärel söövitasid.
Siin seisab algaja silmitsi teise probleemiga - söövitusreaktiivide puudumisega. Jah, loomulikult müüakse raudkloriidi igas raadioelektroonika komponentide kaupluses, kuid esialgu on osta ja uurida nii palju, et foolium-PCB-st või getinaksist valmistatud söövitusplaatide tehnoloogiale on lihtsalt raske tähelepanu pöörata. Ja mitte ainult algajatele, vaid ka kogenud raadioamatööridele pole mõnikord mõtet tahvlit söövitada ja selle kohandamise etapis lõpetamata tootele raha kulutada.
Et vältida probleeme raud(III)kloriidi, PCB, printeri leidmisega ja mitte saada oma naise (ema) poolt triikraua loata kasutamise eest karistada, võite harjutada elektroonikaseadmete paigaldamist jooteta leivaplaatidele.
Mis on jootevaba leivalaud?
Nagu nimigi ütleb, on see tahvel, millele saab ilma jootekolbi kasutamata kokku panna seadme prototüübi. Paigutus - nagu seda rahvasuus nimetatakse - on kauplustes olemas erinevad suurused ja mudelid on paigutuselt veidi erinevad, kuid tööpõhimõte ja nende sisemine struktuur on samad.
Arendusplaat koosneb korpusest, mis on valmistatud ABS plastik, milles on eemaldatavad ühendused, mis meenutavad topeltmetallvardaid, mille vahele on kinnitatud juht. Korpuse esiosas on nummerdatud ja märgistatud augud, millesse saab sisestada juhtmeid, mikroskeemi jalgu, transistore ja muid raadiokomponente juhtmetega korpustes. Vaadake allolevat pilti, kus ma seda kõike kujutasin.
Vaadeldaval trükkplaadil on mõlemal küljel asuvad kaks välimist aukude veergu ühendatud vertikaalselt ühissiinidega, millest tavaliselt moodustatakse toiteallika positiivne siin ja miinus (ühissiin). Tavaliselt tähistatakse punase ja sinise triibuga piki tahvli serva, vastavalt pluss ja miinus.
Tahvli keskmine osa on jagatud kaheks osaks, kumbki osa on ühendatud viie auguga reas sellel konkreetsel plaadil. Joonisel on kujutatud aukude skemaatiline ühendus (mustad pidevad jooned).
Tahvli sisemine struktuur on näidatud alloleval joonisel. Topeltsiinid kinnitavad juhtmeid, nagu joonisel näidatud. Rasvased jooned näitavad sisemisi ühendusi.
Ingliskeelses keskkonnas kutsutakse selliseid tahvleid Breadboardiks, mille nime all leiate selle aliexpressist jms veebipoodidest.
Kuidas sellega töötada?
Lihtsalt sisestate elektroonikakomponentide jalad aukudesse, ühendades osad horisontaaljooni pidi ja toite toite välimistest vertikaalsetest. Kui teil on vaja džemprit, siis kasutatakse sageli spetsiaalseid, mille otstes on peenikesed pistikud, neid leiab muide "dupont jumperid" või Arduino jaoks mõeldud džemprid; oma projektid kokku panna.
Kui ühe leivalaua suurusest teile ei piisa, võite mitu kombineerida, need on nagu üksteise sisse torgatud pusled, pöörake tähelepanu artikli esimesele pildile, vooluahel on kokku pandud kahele ühendatud tahvlile. Ühel neist on teravik ja teisel süvend, mis on välisosast tahvli korpuse poole kaldne, et konstruktsioon laiali ei laguneks.
Kokkupanek lihtsad vooluringid leivalaual
Algaja raadioamatööri jaoks on oluline skeem kiiresti kokku panna, et veenduda selle toimimises ja mõista selle toimimist. Vaatame, millised nad välja näevad erinevad skeemid leivalaual.
Sümmeetriline multivibraatori skeem on soovitatav paljudele algajatele, see võimaldab teil õppida osi järjestikku ja paralleelselt ühendama, samuti määrata transistoride pinout. Seda saab kokku panna pindpaigalduse või trükkplaadi juhtmestikuga, kuid see nõuab jootmist ja pindpaigaldus on oma lihtsusele vaatamata tegelikult algajatele väga keeruline ja tulvil lühiseid või kehva kontakti.
Vaadake, kui lihtne see jooteta leivalaual välja näeb.
Muide, pange tähele, et siin ei kasutatud Duponti džempreid. Üldiselt ei saa neid alati raadiopoodidest ja eriti väikelinnade kauplustest. Selle asemel võite kasutada Interneti-kaabli südamikke (keerdpaar, need on isoleeritud ja südamik pole lakitud), mis võimaldab teil kaabli otsa kiiresti paljastada, eemaldades väikese isolatsioonikihi ja sisestades selle kaablisse; ühendus plaadil.
Saate osi ühendada mis tahes viisil, kui esitate vajaliku vooluringi, kuid siin on sama skeem, kuid kokkupandud veidi erinevalt.
Muide, ühenduste kirjeldamiseks võite kasutada tahvli tähistusi, mis on tähistatud tähtedega ja read numbritega.
Teie disainilahenduste jaoks on sellised toiteallikad, neil on pistikud, mis on paigaldatud jooteta plaadile, mis ühendatakse "+" ja "-" siinidega. See on mugav, sellel on lüliti ja lineaarne madala müratasemega pingeregulaator. Üldiselt ei ole teil raske sellist tahvlit ise juhtmega ühendada ja kokku panna.
Nagu näiteks selle kontrollimiseks. Pildil on trükkplaadi “täiustatud” versioon koos klambriklemmidega toiteallika ühendamiseks. LED-i anood on ühendatud power plussiga (punane siin) ja katood horisontaalsiiniga tööala, kus see on ühendatud voolu piirava takistiga.
Toiteallikas L7805 tüüpi lineaarsel stabilisaatoril või mõnel muul L78xx seeria mikroskeemil, kus xx on vajalik pinge.
Loogikal põhinev kokkupandud tweeteri ahel. Sellise vooluringi õige nimi on impulsigeneraator, mis põhineb 2i-not tüüpi loogilistel elementidel. Kõigepealt tutvuge elektriskeemiga.
Loogikakiibiks sobib kodumaine K155LA3 või välismaist tüüpi 74HC00. Elemendid R ja C määravad töösageduse. Siin on selle rakendamine plaadil ilma jootmiseta.
Paremal, valge paberiga kaetud, on helisignaal. Sageduse vähendamisel saab selle asendada LED-iga.
Mida suurem on takistus VÕI mahtuvus, seda madalam on sagedus.
Ja see näeb välja selline standardprojekt Arduino insener testimise ja arenduse etapis (ja mõnikord ka lõplikus vormis, olenevalt sellest, kui laisk ta on).
Tegelikult sisse Hiljuti“Bradboardide” populaarsus on märkimisväärselt kasvanud. Need võimaldavad teil kiiresti vooluahelaid kokku panna ja nende funktsionaalsust kontrollida ning kasutada neid ka pistikuna DIP-paketis mikroskeemide vilkumisel ja adapteri olemasolul muudes pakettides.
Jootevaba leivaplaadi piirangud
Vaatamata oma lihtsusele ja ilmsetele eelistele jootmise ees on jooteta leivalaudadel ka mitmeid puudusi. Fakt on see, et mitte kõik ahelad ei tööta sellises konstruktsioonis normaalselt, vaatame lähemalt.
Jootevabadele leivaplaatidele ei ole soovitatav monteerida võimsaid muundureid, eriti impulssahelaid. Esimesed ei tööta voolu tõttu normaalselt ribalaius kontakti jäljed. Te ei tohiks ületada voolutugevust, mis on suurem kui 1-2 amprit, kuigi Internetis on ka teateid, et need sisaldavad 5 amprit, tehke oma järeldused ja katsetage.
elektriohutus
Ärge unustage, et kõrge pinge on eluohtlik. Näiteks 220 V pingest töötavate seadmete prototüüpimine on rangelt KEELATUD. Kuigi järeldused on suletud plastikust paneel, kuid hunnik juhtmeid ja džemprid võivad põhjustada juhusliku lühise või elektrilöögi!
Järeldus
Jooteta leivaplaat sobib lihtsate vooluahelate jaoks, analoogahelad mida ei esitata kõrged nõuded To elektriühendused ja täpsus, automaatika ja digitaalsed ahelad, mis ei tööta suurel kiirusel (GigaHertz ja kümned megahertsid on liiga palju). Samal ajal on kõrge pinge ja voolud ohtlikud ning sellistel eesmärkidel on parem kasutada monteeritud paigaldus- ja trükkplaate, samas kui algaja ei tohiks seda teha seinale kinnitatud sellised ketid. Jooteta leivaplaatide element - lihtsaimad kuni tosinast elemendist koosnevad vooluringid ja amatöörprojektid Arduino ja teiste mikrokontrollerite peal.
Uue projekteerimisel ja kokkupanemisel elektroonilised ahelad nende silumine on kindlasti vajalik. See viiakse läbi ajutisel trükkplaadil, mis võimaldab komponente üsna vabalt paigutada, et tagada nende kiire ja mugav vahetus ning kontroll- ja mõõtetööde teostamine.
Sellise plaadi osi saab kinnitada jootmise teel ja platvormi ennast nimetatakse leivalauaks. Et vältida komponentide tarbetut kokkupuudet mehaaniliste ja termiliste mõjudega, kasutavad paigaldajad ja projekteerijad jootevaba leivaplaati. Raadioamatöörid kutsuvad seda seadet sageli leivalauaks.
Jootevaba montaaži arendusplaat võimaldab paigaldada elektriskeemi ja käivitada seda ilma jootekolbi kasutamata. Sel juhul saate kontrollida tulevase seadme kõiki parameetreid ja omadusi, ühendades plaadiga mõõte- ja juhtimisseadmed.
Arendusplaat on valmistatud plaadist polümeermaterjal, mis on dielektrik. Plaadile puuritakse kindlas järjekorras kinnitusavad, millesse tuleks sisestada osade - tulevase seadme komponentide - juhtmed.
Avad võimaldavad ühendada 0,4-0,7 mm läbimõõduga juhtmeid. Need asuvad laual reeglina 2,54 mm sammuga.
Komponentjuhtmete omavaheliste ühenduste simuleerimiseks on leivaplaadil spetsiaalsed juhtivad plaadid, mis ühendavad augud kindlas järjekorras.
Tavaliselt tehakse need ühendused gruppidena piki tahvlit piki selle pikki külgi. Selliseid ridu võib olla kaks või kolm. Neid kontaktrühmi kasutatakse toite ühendamiseks siinidena.
Pikisuunaliste ridade vahel on augud ühendatud plaatidega viie kaupa. Need plaadid asuvad ristisuunas.
Tulevaste kontaktide kohtades olevate aukude lähedal on juhtivad plaadid disainifunktsioonid, mis võimaldab teil osade juhtmeid kinnitada ja kindlalt hoida, tagades samal ajal elektrikontakti. See on ilma jootmiseta paigaldamise tähendus.
Kvaliteetseid prototüüpimisplaate saab kokku panna ja lahti võtta, säilitades samal ajal tugeva ja usaldusväärse ühenduse osade vahel kuni 50 000 korda.
Tööstuslikult toodetud ja jaeketist ostetud leivalauad on reeglina kontaktide paigutusega ja aukude vahel juhtivad ühendused.
Kuidas seda õigesti kasutada
Leivalaua edukaks ja tõhusaks kasutamiseks peavad teil olema ka järgmised seadmed:
- mitu kinnitustraati läbimõõduga 0,4-0,7 mm erinevate džemprite paigaldamiseks ja voolu ühendamiseks;
- külgmised lõikurid;
- tangid;
- pintsetid.
Loomulikult ei ole jootekolbi paigaldamiseks vaja ilma jootmiseta, kuid seda võib vaja minna juhtmete jootmiseks toiteklemmide külge, kui eemaldatavaid tooteid pole saadaval. Mõnikord tuleb varjestuse rakendamiseks kasutada jootmist.
Teades juhtivate radade asukohta leivaplaadil, on lihtne paigaldada mis tahes vooluahelat ja selle toiteallikaga ühendades kontrollida selle funktsionaalsust. Kokkupanemiseks piisab, kui sisestada komponentide juhtmed ühendusklambritesse ja ühendada need vajalikus järjekorras.
Sel juhul on vaja selgelt mõista juhtivate teede asukohta, et vältida lühist. Kui leivaplaadi radade vahel on vaja kontakte luua, kasutatakse pistikuid.
Kui detailide tihvtide läbimõõt ei sobi kinnitusaukudega, saab nende külge jootma või kerida sobiva traadi jupid. Kiibid ja BAG-pakettides olevad komponendid paigaldatakse plaadi keskele.
Ettevalmistus ja varjestus
Leivaplaadiga töötamiseks, eriti kui see on ette nähtud jootevabaks paigaldamiseks, peate esmalt tegema ettevalmistustööd. See kehtib eriti siis, kui plaati pole pikka aega kasutatud.
Ettevalmistus hõlmab leivalaua puhastamist tolmust. Selleks võib kasutada pehmet harja ning aukude puhastamiseks kasutada tolmuimejat või suruõhupurki.
Järgmine samm on juhtivate radade testimine multimeetriga, et vältida mittevajalikud kulutused aeg otsida vooluringi paigaldamisel võimalikku kontakti kadumist.
Seadmete silumisel ei pruugi need vooluringi töö käigus tekkivate erinevate häirete ja indutseeritud voolude tõttu korralikult töötada. Selle nähtuse kõrvaldamiseks on vaja kasutada leivaplaadi varjestust.
Selleks kasutage põhja külge kinnitatud metallplaati, mis on ühendatud jootmise teel ühise siiniga, mis hiljem muutub negatiivseks.
Leivalaua edukaks kasutamiseks jootmisel ja kiireks silumiseks on soovitatav osta mitu erineva suurusega leivalauda.
Esiteks võimaldab see teil koguda keerulised ahelad eraldi plokid, siludes igaüks neist ja hiljem ühendades need üheks seadmeks. Teiseks, nii saate koguda lisaseadmed, mida võib vaja minna põhiahela töö juhtimiseks.
Parem on osta arendusplaat koos ühendusjuhtmete komplektiga. Neid nimetatakse ka "hüppajateks".
Kuid mõnel juhul saate märkimisväärselt säästa, kui ostate jootevaba paigaldamise plaadi, mis pole varustatud pistikutega. Sel juhul saate need ise sobivast traadist valmistada.
Ideaalne kaabel on KSVV 4-0,5, mida kasutatakse süsteemide paigaldamisel tulekahjuhäire. Sellel kaablil on 4 isoleeritud õhukest juhet vasktraat läbimõõduga 0,5 mm. Ühest meetrist kaablist piisab paljude ühendavate džemprite saamiseks.
Paigaldamise ajal peate alati usaldusväärselt ühendama kõik pooljuhtide ja mikroskeemide klemmid. Isegi kui tihvte ei kasutata, tuleb need ühendada ühine buss et vältida indutseeritud voolude tekkimist.
Arendusplaatide kasutamisel võite kasutada ainult nõrkvoolu osi, mis töötavad pingega kuni 12 V. Ühendage arendusplaadiga vahelduvvoolu 220 V pinge majapidamises kasutatavast toiteallikast on keelatud.
Leivaplaadi nõuetekohane kasutamine jootevaba paigaldamiseks lihtsustab oluliselt kogu vooluringi kokkupanekut ja vähendab selle seadme tootmiskulusid, milles sellist vooluahelat kasutatakse.