Breadboard (placa de circuito sin soldadura) es una de las principales herramientas tanto para quienes aprenden los conceptos básicos del diseño de circuitos como para los profesionales.
En este artículo conocerá dónde y cómo utilizar las placas de pruebas y qué son. Después de familiarizarse con los conceptos básicos dados, podrá ensamblar su propio circuito eléctrico utilizando una placa sin soldadura.
Excursión histórica
A principios de la década de 1960, la creación de prototipos de chips se parecía a esto:
Instalado en la plataforma bastidores metálicos, en el que se enrollaron los conductores. El proceso de creación del prototipo fue bastante largo y complejo. Pero la humanidad no se queda quieta y se inventó un enfoque más elegante: ¡las placas de pruebas sin preocupaciones!
Si sabes que pan se traduce como pan, y tablero es tabla, entonces una de las asociaciones que pueden surgir al mencionar la palabra tablero es soporte de madera, sobre el que se corta el pan (como en la imagen de abajo). En principio, no estás lejos de la verdad.
Entonces, ¿de dónde viene este nombre: placa de pruebas? Hace muchos años cuando componentes electrónicos eran grandes e incómodos, muchos "hágalo usted mismo" ensamblaban circuitos en sus "garajes" utilizando soportes para rebanar pan (en la imagen siguiente se muestra un ejemplo).
Poco a poco, los componentes electrónicos se hicieron más pequeños y fue posible reducir la creación de prototipos al uso de conductores, conectores y microcircuitos más o menos estándar. El enfoque ha cambiado un poco, pero el nombre ha migrado.
Breadboard es una placa de circuito sin soldadura. Esta es una gran plataforma para desarrollar prototipos o circuitos temporales sin la necesidad de un soldador y toda la molestia y el tiempo de desoldar que conlleva.
La creación de prototipos es el proceso de desarrollar y probar un modelo de su futuro dispositivo. Si no sabe cómo se comportará su dispositivo en determinadas condiciones específicas, es mejor crear primero un prototipo y probar su rendimiento.
Las placas de circuito sin soldadura se utilizan tanto para crear circuitos eléctricos simples como para prototipos complejos.
Otro campo de aplicación de las placas de pruebas es la prueba de piezas y componentes nuevos, por ejemplo, microcircuitos (CI).
Como se mencionó anteriormente, el circuito eléctrico que cree puede cambiar y esta es la principal ventaja de usar placas de circuito sin soldadura. Por ejemplo, en cualquier momento puedes incluir un LED adicional en el circuito, que responderá a ciertas condiciones de tu circuito. La siguiente figura muestra un ejemplo de un diagrama de circuito para probar la funcionalidad del chip Atmega, que se utiliza en las placas Arduino Uno.
“Anatomía de placas de circuitos sin soldadura”
La mejor manera de explicar exactamente cómo funciona una placa de pruebas es descubrir cómo se ve la placa desde el interior. Veamos el ejemplo de un tablero en miniatura.
La siguiente imagen muestra una placa sin la base en la parte inferior. Como puede ver, las filas están instaladas en el tablero. Platos de metal.
Cada placa de metal se parece a la figura siguiente. Es decir, no se trata simplemente de una placa, sino de una placa con clips que se esconden en la parte plástica de la placa de circuito. Es en estos clips donde conectas los cables.
Es decir, tan pronto como conecte un conductor a uno de los orificios en una fila separada, este contacto se conectará simultáneamente a los otros contactos en una fila separada.
Tenga en cuenta que hay cinco clips en un riel. Este es el estándar generalmente aceptado. La mayoría de las placas de circuitos sin soldadura se implementan de esta manera. Es decir, puedes conectar hasta cinco componentes inclusive a un riel separado en la placa y estarán interconectados. ¡Pero hay diez agujeros en fila en la placa!? ¿Por qué estamos limitados a cinco pines? Probablemente hayas notado que en ¿En el centro la placa de circuito tiene un riel separado sin pines? Este riel aísla las placas entre sí. Por qué se hace esto, lo veremos un poco más adelante. Por ahora, es importante recordar que los rieles están aislados entre sí. y estamos limitados a cinco pines conectados, no diez.
La siguiente imagen muestra un LED montado en una placa de circuito sin soldadura. Tenga en cuenta que las dos patas LED están montadas sobre rieles paralelos aislados. Como resultado, no habrá cierre de contacto.
Miremos ahora la placa de pruebas. tallas grandes. En tales tableros, por regla general, se proporcionan dos rieles ubicados verticalmente. Los llamados rieles eléctricos.
Estos rieles tienen un diseño similar a los horizontales, pero están conectados entre sí en toda su longitud. Al desarrollar un proyecto, a menudo se necesita energía para muchos componentes. Son estos rieles los que se utilizan para el suministro de energía. Suelen estar marcados con "+" y "-" y dos Colores diferentes- rojo y azul. Como regla general, los rieles están conectados entre sí para obtener la misma potencia en ambos lados de la placa (ver la figura a continuación). Por cierto, no es necesario conectar el plus específicamente al riel marcado con “+”, esto es solo una pista que le ayudará a estructurar su proyecto.
Carril central sin contactos (para chips DIP)
Un riel central sin clavijas aísla los dos lados de la placa de circuito sin soldadura. Además del aislamiento, este carril tiene una segunda función importante. La mayoría de los circuitos integrados (CI) se fabrican en tamaños estándar. Para que ocupen un espacio mínimo en la placa de circuito, se utiliza un factor de forma especial llamado paquete dual en línea, o DIP para abreviar.
Para los microcircuitos DIP, los contactos están ubicados en dos lados y encajan perfectamente en dos rieles en el centro de la placa. Es en este caso que el aislamiento de contactos es una excelente opción, que permite encaminar cada contacto del microcircuito a un Carril con cinco contactos.
La siguiente figura muestra la instalación de dos chips DIP. Arriba está el LM358, abajo está el microcontrolador ATMega328, que se utiliza en muchas placas Arduino.
Filas y Columnas (rieles horizontales y verticales)
Probablemente hayas notado que las placas de circuito sin soldadura tienen números y letras cerca de las filas (rieles horizontales) y las columnas (rieles verticales). Estas marcas se proporcionan únicamente por conveniencia. Los prototipos de sus dispositivos se llenan rápidamente de componentes adicionales y un error de conexión provoca su inoperancia diagrama eléctrico o incluso fallo de componentes individuales. Es mucho más fácil conectar un contacto a un riel marcado con un número y una letra que contar los contactos "a ojo".
Además, muchas instrucciones también indican los números de riel, lo que facilita mucho el montaje de su circuito. ¡Pero no olvides que incluso si sigues las instrucciones, los números de contacto en la placa no tienen por qué coincidir!
Clavijas en placas de pruebas
Algunas placas de circuito se fabrican en un soporte separado en el que se instalan clavijas especiales. Estas clavijas se utilizan para conectar una fuente de energía a su placa. Estas placas se analizan con más detalle a continuación.
Otras características
Cuando estás diseñando un circuito eléctrico, no tienes que limitarte a una sola placa. Muchas placas de circuito tienen ranuras especiales y protuberancias en los lados. Usando estas ranuras, puedes conectar varias placas y formar lo que necesites. espacio de trabajo. La siguiente imagen muestra cuatro mini placas conectadas entre sí.
Algunas placas de circuito sin soldadura tienen un respaldo autoadhesivo en la parte posterior. Una característica muy útil si desea instalar de manera confiable una placa de pruebas en alguna superficie.
En algunas placas de pruebas grandes, los rieles verticales a los que se suministra energía constan de dos partes aisladas entre sí. Es muy conveniente si su proyecto necesita dos fuentes de alimentación diferentes: por ejemplo, 3,3 V y 5 V. Pero debe tener mucho cuidado y antes de usar la placa, conecte una fuente de alimentación y verifique el voltaje en los dos extremos de la vertical. riel usando un multímetro.
Suministramos energía a la placa.
Hay diferentes formas de suministrar energía a la placa.
Si está trabajando con Arduino, puede conectar los pines 5V (3.3V) y Gnd a dos rieles de placa diferentes. La siguiente imagen muestra la conexión del pin Gnd del Arduino al riel de la mini placa.
Normalmente, el Arduino funciona con Puerto USB en un ordenador o desde una fuente de alimentación externa, que podemos suministrar al riel del protoboard.
Placas de circuito sin soldadura con clavijas.
Ya se mencionó anteriormente que algunas placas de circuito tienen pines para conectar una fuente de alimentación externa.
Para comenzar, debe conectar las clavijas a los rieles de la placa de pruebas "e mediante conductores. Las clavijas no están conectadas a ningún riel, lo que le da espacio para maniobrar: a qué riel suministrar energía y tierra.
Para conectar el cable a la clavija, desenrosque la tapa de plástico y coloque el extremo del cable en el orificio (vea la foto a continuación). Después de esto, vuelva a enroscar la tapa.
Normalmente, necesitarás dos clavijas: una para alimentación y otra para tierra. La tercera clavija se puede utilizar si la necesita. fuente alternativa nutrición.
Las clavijas están conectadas a los rieles, pero eso no es el final. Ahora necesitamos conectarnos fuente externa nutrición. Hay varias opciones.
Puede utilizar conectores especiales, como se muestra en la foto de abajo.
Puedes utilizar "cocodrilos" e incluso conductores ordinarios. Depende completamente de sus preferencias y de las piezas que tenga disponibles.
Una de las opciones bastante universales es soldar los contactos en el conector de su fuente de alimentación y conectar los cables a las clavijas, como se muestra a continuación.
También puede utilizar módulos estabilizadores de potencia especiales, que se fabrican para placas de circuitos sin soldadura. Algunos módulos permiten alimentar la placa desde un puerto USB, otros están fabricados con conectores estándar para fuentes de alimentación. La mayoría de estos módulos estabilizadores de potencia proporcionan regulación de voltaje. Por ejemplo, puede seleccionar el voltaje que irá al riel: 3,3 V o 5 V. Una de las opciones para dichos módulos reguladores/estabilizadores de voltaje se muestra en la siguiente figura.
Circuito simple usando placa de circuito sin soldadura.
Hemos cubierto los conceptos básicos de trabajar con una placa de circuito sin soldadura. Veamos un ejemplo de un circuito eléctrico simple en el que usaremos una placa de pruebas.
A continuación se muestra una lista de nodos que serán necesarios para nuestra cadena. Si no tiene estas piezas exactas, puede reemplazarlas por otras similares. No lo olvides: un mismo circuito eléctrico se puede montar utilizando diferentes componentes.
- Tablero de circuitos
- Regulador/estabilizador de voltaje
- unidad de poder
- LED
- Resistencias 330 Ohmios 1/6 W
- Conectores
- Botones táctiles (cuadrados de 12 mm)
Montaje de un circuito eléctrico.
A continuación se muestra una fotografía del circuito eléctrico ensamblado utilizando una placa de circuito sin soldadura. El proyecto utiliza dos botones, resistencias y LED. Tenga en cuenta que dos circuitos similares se ensamblan de manera diferente.
El tablero rojo a la izquierda es un estabilizador de voltaje que proporciona energía de 5 V a los rieles del tablero.
El circuito se monta de la siguiente manera:
- La pata positiva (ánodo) del LED está conectada a una alimentación de 5 V desde el riel correspondiente de la placa.
- El extremo negativo (cátodo) del LED está conectado a una resistencia de 330 ohmios.
- La resistencia está conectada al botón del reloj.
- Cuando se presiona el botón, el circuito se completa a tierra y el LED se enciende.
Al crear prototipos, es importante comprender los circuitos eléctricos. Echemos un vistazo rápido al diagrama eléctrico de nuestro pequeño circuito eléctrico.
Un diagrama eléctrico es un diagrama esquemático que utiliza símbolos universales para componentes eléctricos individuales y muestra la secuencia en la que están conectados. Se pueden obtener circuitos eléctricos similares utilizando el programa Fritzing.
El circuito eléctrico de nuestro proyecto se muestra en la siguiente figura. El suministro de 5 V está representado por la flecha en la parte superior del diagrama. Se conectan 5V al LED (triángulo y línea horizontal con flechas). Después de esto, el LED se conecta a una resistencia (R1). Después de esto, se instala un botón (S1) que cierra el circuito. Y al final de la cadena está el suelo (Gnd es la línea horizontal desde abajo).
Seguramente surge la pregunta: ¿por qué necesitamos circuitos eléctricos si podemos simplemente crear un diagrama de cableado utilizando el mismo Fritzing? Por ejemplo, como en una imagen similar:
Como se mencionó anteriormente, puedes ensamblar el mismo circuito de diferentes maneras, pero el diagrama del circuito eléctrico seguirá siendo el mismo. Es decir, la implementación práctica puede diferir, lo que le da espacio para la imaginación y una comprensión más general de los procesos que ocurren en su proyecto.
El que parió al holívar en los comentarios. Muchos partidarios de Arduino, según ellos, sólo quieren montar algo como LED parpadeantes para diversificar su tiempo libre y jugar. Al mismo tiempo, no quieren molestarse en grabar placas y soldar. Como una de las alternativas, mi amigo mencionó el diseñador "Connoisseur", pero sus capacidades están limitadas por el conjunto de piezas incluidas en el kit, y el diseñador todavía es para niños. Quiero ofrecer otra alternativa: la llamada Breadboard, una placa para montaje sin soldadura.
Ojo, hay muchas fotos.
¿Qué es y con qué se come?
El objetivo principal de dicha placa es el diseño y depuración de prototipos. varios dispositivos. Consiste en este dispositivo A partir de orificios de enchufe con un paso de 2,54 mm (0,1 pulgadas), es con este paso (o un múltiplo del mismo) que se ubican las clavijas en la mayoría de los componentes de radio modernos (SMD no cuenta). Hay placas de pruebas varios tamaños, pero en la mayoría de los casos constan de los siguientes bloques idénticos:Esquema conexiones eléctricas nidos se muestra en la figura de la derecha: cinco agujeros a cada lado, en cada una de las filas (en en este caso 30) están conectados eléctricamente entre sí. A la izquierda y a la derecha hay dos líneas eléctricas: aquí todos los agujeros de la columna están conectados entre sí. La ranura en el medio está diseñada para la instalación y extracción conveniente de chips en paquetes DIP. Para ensamblar el circuito, se insertan componentes de radio y puentes en los orificios, ya que recibí la placa sin puentes de fábrica, los hice de metal. clips de papel y los pequeños (para conectar nidos adyacentes) de grapas para una grapadora.
Puede parecer que cuanto más grande es la placa, mayor es su funcionalidad, pero esto no es del todo cierto. Existe una posibilidad muy pequeña de que alguien (especialmente un principiante) monte un dispositivo que ocupe todos los segmentos del tablero; aquí hay varios dispositivos al mismo tiempo, sí. Por ejemplo, aquí monté un encendido electrónico en un microcontrolador, un multivibrador basado en transistores y un generador de frecuencia para un medidor LC: 
Entonces, ¿qué puede hacer usted al respecto?
Para justificar el título del artículo, presentaré varios dispositivos. Una descripción de lo que se debe insertar y dónde estará en las imágenes.Piezas necesarias
Para ensamblar uno de los circuitos que se describen a continuación, necesitará la propia placa de pruebas tipo Breadboard y un conjunto de puentes. Además, es recomendable disponer de una fuente de alimentación adecuada, en el caso más sencillo, batería(s), para facilitar su conexión se recomienda utilizar un recipiente especial. También puedes utilizar una fuente de alimentación, pero en este caso hay que tener cuidado y tratar de no quemar nada, ya que una fuente de alimentación es mucho más cara que las pilas. El resto de detalles se darán en la descripción del propio circuito.
Conexión LED
Uno de los diseños más simples. En diagramas de circuito representado así:
Las piezas que necesitarás son: un LED de bajo consumo, cualquier resistencia de 300 Ohm-1 kOhm y una fuente de alimentación de 4,5-5 V. En mi caso, la resistencia es una poderosa soviética (la primera que tuve a mano) de 430 ohmios (como lo demuestra la inscripción K43 en la propia resistencia), y como fuente de energía: 3 baterías AA en un contenedor: total 1,5 V * 3 = 4, 5 V.
En el tablero se ve así:
Las baterías están conectadas a los terminales rojo (+) y negro (-) desde los cuales se extienden puentes hasta las líneas eléctricas. Luego se conecta una resistencia desde la línea negativa a los enchufes No. 18, por otro lado, se conecta un LED a los mismos enchufes con el cátodo (pata corta). El ánodo LED está conectado a la línea positiva. No entraré en el principio de funcionamiento del circuito y explicaré la ley de Ohm; si solo quieres jugar, entonces no es necesario, pero si todavía estás interesado, puedes hacerlo.
Estabilizador de voltaje lineal
Esta puede ser una transición bastante abrupta: de los LED a los microcircuitos, pero en términos de implementación no veo ninguna dificultad.Entonces, existe un microcircuito de este tipo LM7805 (o simplemente 7805), en su entrada se suministra cualquier voltaje de 7,5 V a 25 V y la salida es de 5 V. Hay otros, por ejemplo, el microcircuito 7812 - 12V. Aquí está su diagrama de conexión:
Los condensadores se utilizan para estabilizar el voltaje y pueden omitirse si se desea. Así es como se ve en la vida real:
Y de cerca:
La numeración de los pines del microcircuito va de izquierda a derecha cuando se mira desde el lado de marcado. En la foto, la numeración de los pines del microcircuito coincide con la numeración de los conectores bradboard. El terminal rojo (+) está conectado al primer tramo del microcircuito: la entrada. El terminal negro (-) está conectado directamente a la línea de alimentación negativa. El tramo medio del microcircuito (Común, GND) también está conectado a la línea negativa y el tercer tramo (Salida) a la línea positiva. Ahora, si aplica 12V a los terminales, debería haber 5V en las líneas eléctricas. Si no tienes una fuente de alimentación de 12V, puedes tomar una batería Krona de 9V y conectarla a través del conector especial que se muestra en la foto de arriba. Usé una fuente de alimentación de 12V:
Independientemente del valor de la tensión de entrada, si se encuentra dentro de los límites anteriores, la tensión de salida será de 5V:
Finalmente, agreguemos condensadores para que todo esté de acuerdo con las reglas:
Generador de impulsos basado en elementos lógicos.
Y ahora un ejemplo del uso de un microcircuito diferente, y no en su aplicación más estándar. Se utiliza el microcircuito 74HC00 o 74HCT00, según el fabricante, puede haber letras diferentes antes y después del nombre. Análogo doméstico - K155LA3. Dentro de este microcircuito hay 4 elementos lógicos “NAND” (en inglés “NAND”), cada uno de los elementos tiene dos entradas, al cerrarlos obtenemos el elemento “NOT”. Pero en este caso los elementos lógicos se utilizarán en “modo analógico”. El circuito del generador es el siguiente:
Los elementos DA1.1 y DA1.2 generan una señal, y DA1.3 y DA1.4 forman rectángulos claros. La frecuencia del generador está determinada por los valores del condensador y la resistencia y se calcula mediante la fórmula: f=1/(2RC). Conectamos cualquier altavoz a la salida del generador. Si tomamos una resistencia de 5,6 kOhm y un condensador de 33 nF, obtenemos aproximadamente 2,7 kHz, una especie de chirrido. Esto es lo que parece:
Las líneas eléctricas en la parte superior de la foto están conectadas a 5 V del estabilizador de voltaje previamente ensamblado. Para facilitar el montaje, daré una descripción verbal de las conexiones. Mitad izquierda del segmento (abajo en la foto):
El capacitor se instala en las ranuras No. 1 y No. 6;
Resistencia - No. 1 y No. 5;
N° 1 y N° 2;
N° 3 y N° 4;
N° 4 y N° 5;
N° 2 y N° 3;
N° 3 y N° 7;
N° 5 y N° 6;
Nutrición número 1 y “plus”;
Dinámica nº 4 y “plus”;
Además:
El microcircuito se instala como en la foto: la primera pata en el primer conector de la mitad izquierda. El primer tramo del microcircuito se puede identificar mediante la llamada clave: un círculo (como en la foto) o un corte semicircular al final. Las patas restantes del IC en paquetes DIP están numeradas en sentido antihorario.
Si todo está ensamblado correctamente, el altavoz debería emitir un pitido cuando se aplique energía. Al cambiar los valores de la resistencia y el capacitor, puedes rastrear los cambios en la frecuencia, pero si la resistencia es muy alta y/o la capacitancia es demasiado pequeña, el circuito no funcionará.
Ahora cambiemos el valor de la resistencia a 180 kOhm y el condensador a 1 μF; obtenemos un sonido de clic. Reemplacemos el altavoz con un LED conectando el ánodo (pata larga) al cuarto conector de la alfombra derecha, y el cátodo a través de una resistencia de 300 Ohm-1 kOhm al negativo de la fuente de alimentación, obtenemos un LED parpadeante que se ve así :
Ahora agreguemos otro generador similar para obtener el siguiente circuito:
El generador del DA1 genera una señal de baja frecuencia de ~3Hz, DA2.1 - DA2.3 - una señal de alta frecuencia de ~2.7 kHz, DA2.4 es un modulador que las mezcla. Así es como debería verse el diseño:
Descripción de conexiones:
Mitad izquierda del segmento (abajo en la foto):
El condensador C1 está instalado en las ranuras No. 1 y No. 6;
Condensador C2 - No. 11 y No. 16;
Resistencia R1 - No. 1 y No. 5;
Resistencia R2 - No. 11 y No. 15;
Los puentes se instalan entre los siguientes enchufes:
N° 1 y N° 2;
N° 3 y N° 4;
N° 4 y N° 5;
N° 11 y N° 12;
N° 13 y N° 14;
N° 14 y N° 15;
No. 7 y la línea eléctrica negativa.
No. 17 y la línea eléctrica negativa.
Mitad derecha del segmento (arriba en la foto):
Se instalan puentes entre los siguientes enchufes:
N° 2 y N° 3;
N° 3 y N° 7;
N° 5 y N° 6;
N° 4 y N° 15;
N° 12 y N° 13;
N° 12(13) y N° 17;
Nutrición número 1 y “plus”;
No. 11 y nutrición “plus”;
N°14 y dinámica “plus”;
Además:
puentes entre los conectores No. 6 de las mitades izquierda y derecha;
puentes entre los conectores No. 16 de las mitades izquierda y derecha;
- entre las líneas "menos" izquierda y derecha;
- entre la dinámica de potencia negativa y “-”;
El chip DA1 se instala de la misma manera que en el caso anterior: la primera pata en el primer conector de la mitad izquierda. El segundo microcircuito se coloca con la primera pata en el conector No. 11.
Si todo se hace correctamente, cuando se aplique energía, el altavoz comenzará a emitir tres picos por segundo. Si conecta un LED a los mismos conectores (en paralelo), observando la polaridad, obtendrá un dispositivo que suena como geniales artilugios electrónicos de películas de acción igualmente geniales:
Multivibrador de transistores
Este circuito es más bien un homenaje a la tradición, ya que antiguamente casi todos los radioaficionados principiantes montaban uno similar.
Para ensamblar algo como esto, necesitarás 2 transistores BC547, 2 resistencias de 1,2 kOhm, 2 resistencias de 310 ohmios, 2 condensadores electrolíticos de 22 μF y dos LED. No es necesario observar exactamente las capacitancias y resistencias, pero es deseable que el circuito tenga dos valores idénticos.
En el tablero el dispositivo se ve así:
El pinout del transistor es el siguiente:
B(B)-base, C(K)-colector, E(E)-emisor.
Para los condensadores, la salida negativa está marcada en el cuerpo (en los condensadores soviéticos estaba firmada "+").
Descripción de conexiones
Todo el circuito se ensambla en la mitad (izquierda) del segmento.
Resistencia R1 - No. 11 y "+";
resistencia R2 - No. 19 y "+";
resistencia R3 - No. 9 y No. 3;
resistencia R4 - No. 21 y No. 25;
transistor T2 - emisor - No. 7, base - No. 8, colector - No. 9;
transistor T1 - emisor - No. 23, base - No. 22, colector - No. 21;
condensador C1 - menos - No. 11, más - No. 9;
condensador C2 - menos - No. 19, más - No. 21;
LED LED1 - cátodo-No.3, ánodo-"+";
LED LED1 - cátodo-No.25, ánodo-"+";
saltadores:
№8 - №19;
№11 - №22;
№7 - "-";
№23 - "-";
Cuando aplica un voltaje de 4,5-12 V a la línea eléctrica, debería obtener algo como esto:
Finalmente
En primer lugar, el artículo está dirigido a aquellos que quieren "jugar", por lo que no proporcioné descripciones de los principios de funcionamiento de los circuitos, leyes físicas, etc. Si alguien hace la pregunta "¿por qué parpadea?" - En Internet puedes encontrar montones de explicaciones con animaciones y otras bellezas. Algunos pueden decir que una tabla de clavos no es adecuada para elaborar diagramas complejos, pero ¿qué pasa con esto?
y hay diseños aún más terribles. En cuanto a un posible mal contacto, cuando se utilizan piezas con patas normales, la probabilidad de un mal contacto es muy pequeña; esto sólo me pasó un par de veces. En general, placas similares ya han aparecido aquí varias veces, pero como parte de un dispositivo construido en Arduino. Sinceramente, no entiendo construcciones como esta:
¿Por qué necesita un Arduino si puede tomar un programador, actualizarlo con un controlador en un paquete DIP e instalarlo en la placa, obteniendo un dispositivo más barato, compacto y portátil?
Sí, es imposible ensamblar algunos circuitos analógicos sensibles a la resistencia y la topología de los conductores en una placa de pruebas, pero no se encuentran con mucha frecuencia, especialmente entre los principiantes. Pero para los circuitos digitales casi no existen restricciones.
Al diseñar y ensamblar nuevos circuitos electrónicos definitivamente se requiere su depuración. Se lleva a cabo sobre una placa de circuito temporal, que permite colocar los componentes con bastante libertad para garantizar la posibilidad de reemplazarlos de manera rápida y conveniente y realizar trabajos de control y medición.
Las piezas de dicha placa se pueden unir mediante soldadura y la plataforma en sí se llamará placa de pruebas. Para evitar una exposición innecesaria de los componentes a influencias mecánicas y térmicas, los instaladores y diseñadores utilizan una placa de pruebas sin soldadura. Los radioaficionados suelen llamar a este dispositivo placa de pruebas.
La placa de desarrollo para ensamblaje sin soldadura le permite montar un circuito eléctrico y ejecutarlo sin utilizar un soldador. En este caso, puede verificar todos los parámetros y características del futuro dispositivo conectando dispositivos de medición y control a la placa.
La placa de desarrollo es una placa hecha de material polimérico, que es un dieléctrico. en el plato en en un cierto orden perforado orificios de montaje, en el que se deben insertar los cables de las piezas (componentes del futuro dispositivo).
Los orificios permiten la conexión de cables con un diámetro de 0,4-0,7 mm. Están ubicados en el tablero, por regla general, con un paso de 2,54 mm.
Para simular las conexiones de los componentes entre sí, la placa tiene placas conductoras especiales que conectan los orificios en un orden determinado.
Normalmente, estas conexiones se realizan en grupos a lo largo del tablero a lo largo de sus lados largos. Puede haber dos o tres de estas filas. Estos grupos de contactos se utilizan como buses para conectar energía.
Entre las filas longitudinales, los agujeros están conectados mediante placas en grupos de cinco. Estas placas están ubicadas en una dirección transversal.
Cerca de los orificios en los lugares de futuros contactos, se han colocado placas conductoras. caracteristicas de diseño, permitiéndole sujetar y sujetar firmemente los cables de las piezas, garantizando al mismo tiempo la presencia de contacto eléctrico. Este es el significado de instalación sin soldadura.
Las placas de creación de prototipos de calidad se pueden montar y desmontar manteniendo una conexión fuerte y fiable entre las piezas hasta 50.000 veces.
Las placas de pruebas producidas industrialmente y compradas en una cadena minorista, por regla general, tienen una disposición de contactos y conexiones conductoras entre los orificios.
Cómo usarlo correctamente
Para utilizar la placa de pruebas de manera exitosa y eficiente, también debe tener los siguientes dispositivos:
- varios cables de montaje con un diámetro de 0,4-0,7 mm para instalar varios puentes y conectar la alimentación;
- cortadores laterales;
- alicates;
- pinzas.
Por supuesto, no se necesita un soldador para la instalación sin soldar, pero puede ser necesario para soldar cables a los terminales de la fuente de alimentación si no hay productos desmontables disponibles. A veces será necesario utilizar soldadura para implementar el blindaje.
Conociendo la ubicación de las rutas conductoras en la placa, es fácil instalar cualquier circuito y, conectándolo a una fuente de alimentación, verificar su funcionalidad. Para ensamblar, solo necesita insertar los cables de los componentes en las abrazaderas del conector y conectarlos en la secuencia requerida.
En este caso, es necesario comprender claramente la ubicación de los caminos conductores para evitar cortocircuito. Si es necesario hacer contactos entre pistas en la placa de pruebas, se utilizan conectores.
Si el diámetro de los pasadores de las piezas no se ajusta a los orificios de montaje, puede soldarlos o enrollarlos con trozos de cable adecuados. Los chips y componentes en paquetes BAG se instalan en el centro del tablero.
Preparación y blindaje
Para trabajar con una placa de pruebas, especialmente si está diseñada para montaje sin soldadura, primero debe hacer trabajo de preparatoria. Esto es especialmente cierto si la placa no se ha utilizado durante mucho tiempo.
La preparación incluye limpiar la placa de pruebas del polvo. Puedes usar un cepillo suave para hacer esto y puedes usar una aspiradora o una lata de aire comprimido para limpiar los agujeros.
El siguiente paso es probar los caminos conductores con un multímetro para no perder tiempo buscando una posible pérdida de contacto al instalar el circuito.
Al depurar dispositivos, es posible que no funcionen correctamente debido a diversas interferencias y corrientes inducidas que surgen durante el funcionamiento del circuito. Para eliminar este fenómeno, es necesario utilizar un blindaje de la placa de pruebas.
Para ello se utiliza una placa de metal fijada en la parte inferior y conectada mediante soldadura a un bus común, que posteriormente pasará a ser negativo.
Para utilizar con éxito una placa de pruebas para soldar y realizar una depuración rápida, es recomendable comprar varias placas de pruebas de diferentes tamaños.
En primer lugar, le permitirá recopilar circuitos complejos bloques separados, depurando cada uno y luego conectándolos en un solo dispositivo. En segundo lugar, de esta manera puede ensamblar dispositivos adicionales que puedan ser necesarios para controlar el funcionamiento del circuito principal.
Es mejor comprar una placa de desarrollo con un juego de cables de conexión. También se les llama “saltadores”.
Pero en algunos casos, puede ahorrar una cantidad significativa si compra una placa para montaje sin soldadura que no esté equipada con conectores. En este caso, puedes hacerlos tú mismo con un cable adecuado.
El cable ideal es KSVV 4-0.5, utilizado en la instalación de sistemas. alarma de incendios. Este cable tiene 4 núcleos aislados de fino hilo de cobre con un diámetro de 0,5 mm. Un metro de cable será suficiente para conseguir muchos puentes de conexión.
Durante la instalación, siempre es necesario conectar de forma segura todos los terminales de semiconductores y microcircuitos. Incluso si no se utilizan pines, deben conectarse a un bus común para evitar corrientes inducidas.
Cuando utilice placas de desarrollo, solo puede utilizar piezas de baja corriente que funcionen con un voltaje no superior a 12 V. Conéctese a la placa de desarrollo corriente alterna Está prohibido el voltaje de 220 V de una fuente de alimentación doméstica.
El uso adecuado de una placa de pruebas para montaje sin soldadura simplificará significativamente el ensamblaje de todo el circuito y reducirá el costo de fabricación del dispositivo en el que se utilizará dicho circuito.
Hola a todos. Hoy hablaremos de protoboard sin soldadura o tablero de circuitos, como lo llama la burguesía. Esta placa, por así decirlo, está incluida en la lista de herramientas obligatorias que debe tener un ingeniero electrónico (ya sea un joven cerebrito que recién está dando sus primeros pasos tentativos o un cerebrito experimentado que ha visto la vida).
El conocimiento de qué tipos de placas de pruebas existen, cómo y dónde se utilizan dichas herramientas le ayudará durante el desarrollo y la puesta en marcha. proyectos propios varios electronicos hecho en casa.
Los primeros tableros tenían este aspecto:
A la base se colocaron soportes metálicos, sobre los cuales posteriormente se fijaron (simplemente enrollados) los cables y terminales de contacto de los elementos.
bueno eso progreso técnico no se queda quieto; después de todo, gracias a su influencia, podemos utilizar herramientas tan maravillosas.
A diferencia de una placa de pruebas sin soldadura, puedes utilizarlas (son mucho más económicas y se fabrican según los parámetros requeridos).
Sin embargo, al montarlo en una placa sin soldadura, no necesitará soldador/soldador. Además, evitarás las dificultades asociadas a la soldadura de piezas en la superficie de la placa.
La regla de la buena forma y del sentido común siempre ha sido y sigue siendo la creación de prototipos de circuitos electrónicos. Es importante saber cómo se comportará el dispositivo bajo ciertas ciertos parámetros, antes de ensamblar el dispositivo terminado.
Además, utilizando una placa sin soldadura, puede comprobar la funcionalidad de nuevos componentes y componentes de radio.
Veamos la estructura de una placa sin soldadura.
Miremos el dibujo del tablero. Consta de hileras de placas metálicas (rieles).
Los rieles, a su vez, constan de abrazaderas en las que se instalan las "patas" de los componentes de radio. Los 5 agujeros seguidos están conectados entre sí.
Ahora dirijamos nuestra atención a dos franjas verticales/horizontales (dependiendo de la posición que mires), que están ubicadas por separado (a lo largo de los bordes): estas son las placas de potencia. Todos los enchufes de una placa larga están conectados entre sí.
La ranura central aísla los lados del tablero. El ancho de esta franja está fijado por la norma. Le permite instalar chips DIP de tal manera que cada pin se instala en un riel separado y le permite conectar hasta 4 pines externos.
Los tableros están marcados con secuencias alfabéticas y digitales. Estas designaciones lo ayudan a navegar al instalar componentes para evitar conexiones erróneas (lo que podría provocar que el circuito no funcione o que fallen piezas individuales).
También producen tableros que se fabrican en soportes separados con terminales de sujeción especiales. Se utilizan para conectar la fuente de alimentación a la placa.
Si te diste cuenta, algunas tablas tienen ranuras y protuberancias especiales (están ubicadas en los lados). Con su ayuda, puedes combinar tableros y crear. Superficie de trabajo cualquier tamaño.
Además, algunas tablas tienen un respaldo autoadhesivo en la parte posterior.
La figura muestra un método para "alimentar" la placa desde Arduino.
Si se encuentra con una placa con terminales para la fuente de alimentación, debe conectarlos a las líneas de la placa mediante conductores (puentes). Los terminales no están conectados a ninguna línea. Para conectar un cable a un terminal, retire (desatornille) la tapa de plástico y coloque el extremo del cable en el orificio. Vuelva a instalar la tapa. Normalmente se utilizan dos terminales: para alimentación y para tierra.
Ahora todo lo que queda por hacer es conectar una fuente de alimentación externa. Esto se puede hacer con:
- saltadores;
- “cocodrilos” o alambres comunes;
- Módulos estabilizadores de potencia que se producen para placas sin soldadura.
Gracias por su atención. Continuará :)
Todas las personas en el mundo, jóvenes y mayores, saben que antes de crear algo, primero hay que crear un modelo de ese “algo”, ya sea el modelo de un edificio, un estadio o incluso un pequeño baño rural. En ingeniería eléctrica esto se llama prototipo. Un prototipo es un modelo funcional de un dispositivo. Por lo tanto, los ingenieros electrónicos experimentados, antes de ensamblar un dispositivo de acuerdo con un circuito en Internet, publicado por nadie sabe quién y nadie entiende por qué, deben asegurarse de que este circuito realmente funcione. Por lo tanto, es necesario ensamblar rápidamente el circuito y asegurarse de que funcione, es decir, ensamblarlo disposición. Bueno, para poder montarlo, eso es exactamente lo que necesitamos. tabla de pan.
Tipos de placas de desarrollo
cartón grueso
Hace mucho tiempo, cuando ni siquiera estabas en los planes, nuestros abuelos, y tal vez nuestras abuelas, nunca se sabe :-), solían cartón grueso. Este es el más rápido y manera barata comprobando circuitos. En el cartón se cortaron agujeros para los terminales de los elementos de radio y por el otro lado se conectaban mediante cables y otros elementos si no encajaban en el frente. Se parecía a esto:
A – tipo de lado frontal, B – lado trasero.
Todo estaría bien, pero tuve que soldar las conclusiones, asegurarme de que no haya ningún cortocircuito en ninguna parte y, mientras estás "esculpiendo" este circuito, incluso puedes confundirte sin darte cuenta :-). Sí, y de alguna manera no es hermoso.
Protoboards caseros
Todavía encontré estos tiempos en el círculo de radio. En aquel entonces, nosotros mismos fabricábamos placas de pruebas. Tomamos un cortador afilado y cortamos cuadrados en papel de aluminio PCB. A continuación, se recubrieron con soldadura.
Si necesitábamos conectar pistas en algún lugar, simplemente hacíamos puentes entre los cuadrados con una gota de soldadura. Resultó hermoso y de alta calidad. Si era demasiado vago para soldar los elementos de radio en una placa normalmente cableada con pistas, simplemente la dejaba como estaba y usaba el dispositivo.
Placas de desarrollo desechables
Los fabricantes todavía están "jodidos" en este asunto o, como dicen en economía, la demanda crea oferta. Empezaron a aparecer modelos de bufandas confeccionadas, de una cara e incluso de doble cara, para todos los tamaños y gustos.
Por cierto, puedes encontrarlos en Ali de inmediato. un conjunto completo .
Los orificios se adaptan muy convenientemente a los tamaños de los pines de los microcircuitos, así como a otros elementos de radio. Por lo tanto, es muy conveniente ensamblar y probar dispositivos electrónicos en dichas placas. Sí, y son económicos.
parte trasera tales placas de desarrollo ya han sido dispositivos listos para usar se verá así:
¿Cuáles son las desventajas de estas placas de desarrollo? Aún así, es mejor usarlos una vez, ya que con el uso repetido sus manchas pueden desprenderse, lo que provocará que no sean adecuados.
Placas de pruebas sin soldadura
El progreso avanza con pasos seguros por nuestro mundo y ahora han aparecido en el mercado. Placas de pruebas sin soldadura.
Cuestan un poco más que las simples placas de prueba desechables, pero, sinceramente, vale la pena.
Son muy convenientes en cuanto a la instalación de piezas, así como a su conexión entre sí. En dichas placas se pueden insertar cables de no más de 0,7 mm y no menos de 0,4 mm de diámetro. Para saber qué agujeros y vías se comunican entre sí, comprobamos todo el conjunto. Para diseñar circuitos grandes (de repente, desarrollará algún tipo de unidad de control para un colisionador de hadrones), puede agregar las mismas placas de prueba de un extremo a otro. Hay oídos especiales para esto. Un movimiento y la placa se hará un poco más grande.
Bueno, ¿qué tipo de placa puede haber sin cables de conexión? Cables de conexión o puentes ( De inglés- jump), son necesarios para conectar los componentes de radio en la propia placa.
Un poco más tarde compré estos jerseys en Aliexpress. Son mucho más convenientes que los de cable:
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Aquí todo es sencillo, coge el jersey e insértalo con un ligero movimiento de la mano.
Vamos a armar un circuito simple para encender un LED mediante un botón en una placa.
Así es como se verá ella.
Configure la fuente de alimentación en 5 voltios y presione el botón. El LED se enciende verde brillante. Esto significa que el esquema es viable y podemos usarlo a nuestra discreción.
Conclusión
Las placas de pruebas sin soldadura están arrasando en el mundo. Cualquier circuito sobre ellos se puede montar y desmontar en cuestión de minutos. Después de ensamblar y verificar el circuito en la placa de pruebas, puede comenzar a ensamblarlo de manera segura en forma pura. Creo que todo ingeniero electrónico que se precie debería tener una placa de este tipo. Pero tenga en cuenta que es mejor no probar circuitos con una gran corriente en el circuito, ya que los contactos de las placas prototipo pueden simplemente quemarse: ley de Joule-Lenz. ¡Buena suerte en el desarrollo y construcción de dispositivos radioelectrónicos!
Dónde comprar una placa de desarrollo
Una placa de desarrollo con puentes flexibles e incluso bloque listo para usar La fuente de alimentación de 5 voltios se puede comprar inmediatamente como conjunto en Aliexpress. Elegir¡a tu gusto y color!
Si no lo desea, la forma más sencilla sería comprar una placa de pruebas desechable y montar en ella un dispositivo terminado:
