Razvojne ploče mogu se sastaviti za bilo koji uređaj. Popularni su među inženjerima elektronike početnicima i iskusni majstori. Sastavljaju se sa i bez lemljenja. Prvi su izdržljivi i mogu se koristiti kao glavna ploča, dok su drugi praktičniji za sastavljanje zbog eliminacije rada na lemljenju.

Da biste započeli proizvodnju bilo kojeg proizvoda, potrebno je izraditi njegovu maketu, a zatim, nakon procjene performansi proizvoda i njegovih ostalih parametara, započeti proizvodnju serije. U ovom slučaju štedite novac i vrijeme. Ali prototipovi se ne izrađuju samo u proizvodnji, oni se također naširoko koriste u elektronici i to je, prije svega, zbog proizvodnje razvojne ploče.

Recimo da se spremate napraviti novi elektronički uređaj. Prethodno je prototip ploče za izradu prototipa izgledao kao pravokutnik napravljen od kartona, u kojem su napravljene rupe i tu su umetnuti međusobno povezani radio elementi, a zatim je provjeravan njegov rad. Ako je uređaj normalno funkcionirao, tada je počela proizvodnja matične ploče od odgovarajućih materijala. Sada je zadatak donekle pojednostavljen - na tržištu se aktivno prodaju matične ploče s već pripremljenim rupama i tragovima, koje se mogu naći u specijaliziranim trgovinama, na primjer, ovdje na http://makerplus.ru/, gdje možete odabrati odgovarajuću opciju .

Koje vrste matičnih ploča postoje?

Breadboards se izrađuju bez lemljenja i sa lemljenjem. Dizajn bez lemljenja sastoji se od plastičnog kućišta s brojnim rupama s kontaktnim konektorima. Dijelovi su montirani u njih. Rupe su predviđene za žice promjera 0,7 mm. Razmak između njih je 2,54 mm, što je dovoljno za ugradnju tranzistora i ostalih elemenata.

Putovi napajanja označeni su plavim i crvenim linijama. Broj spojnih točaka može varirati od 100 do 2500 komada. Princip rada s takvom pločom je jednostavan. Instalirate u potrebne rupe elektronički elementi i spojite ih običnim žicama ili kupite posebno pripremljene premosne žice. Ako je krug neispravno sastavljen, rastavite ga i ponovno sastavite.

Breadboard s lemljenjem

Ova se ploča razlikuje od gore opisane opcije po tome što se elementi ugrađeni u kućište mogu lemiti. U ovom slučaju, možete ga koristiti ne samo kao model, već i kao pravi proizvod. Istina, tada će ploča imati nekoliko velike veličine. Osim toga, lemljene strukture imaju nižu cijenu.

Ploče s lemljenjem, koje se, usput, mogu kupiti na stranici internetske trgovine http://makerplus.ru/category/breadboard, imaju rupe za žice promjera do 0,9 mm i nalaze se u koracima od jednog inča (2,54 mm). S jedne strane konstrukcije nalaze se ravni vodovi izolirane folije, a s druge strane ugrađeni su radio elementi i skakači.

• Odmah izrežite ploču na potrebnu veličinu. Za to su prikladne obične škare, rezač ili pila za metal. Možete ga čak i samo razbiti po rupama, ali onda očistite rubove.
• Ako sad nećete koristiti ploču, nemojte više rukama dirati područja s folijom. Ruke mogu biti mokre, što će dovesti do površinske korozije i lošeg kontakta.
• Ako se pojave oksidi ili onečišćenje, očistite ih nulom šmirgl papir ili običnom gumicom.
• Radio elementi se ugrađuju sa strane na kojoj nema folijskih traka. Izvodi su umetnuti u rupe i zalemljeni sa stražnje strane.
• Plava boja vodljive staze označavaju "minus" kruga, crveni "plus", a zeleni se koristi po vlastitom nahođenju. Tragovi se označavaju na istoj strani gdje se nalazi folija.
• Najvažnije pozicioniranje dijelova događa se u okomitom položaju, jer će u ovom slučaju pogreška dovesti do neispravno sastavljenog lanca.

Imajte na umu da obje vrste matičnih ploča mogu imati utore sa strane. Ovo je potrebno za one koji sastavljaju veliki uređaj koji se sastoji od nekoliko modula. Utori vam omogućuju sastavljanje jedne velike ploče od nekoliko malih.

Za pouzdana montaža uređaja, stvaraju se pojedinačne tiskane ploče. Ako ih napravite sami, trebat će vam puno vremena i natjerati vas da petljate s kemikalijama i lemilom. Pojedinačne ploče s industrijskom ugradnjom po narudžbi su izuzetno skupe u malim količinama.

Za brzo sastavljanje električnih krugova bez lemljenja i bez problema postoji daska za kruh. Naziva se i breadboard, breadboard ili maketa’om.

Princip rada

Pod slojem plastike skrivene su bakrene ploče-šine, postavljene prema jednostavnom principu:

Primjer upotrebe

Isti krug na matičnoj ploči može se sastaviti na mnogo načina. Pogledajmo primjer jedne od konfiguracija za sljedeću shemu:

Na matičnoj ploči, njegovo fizičko utjelovljenje može se izvesti na ovaj način:

Na što trebate obratiti pozornost:

Boje žica, naravno, nisu važne. Međutim, dobra je praksa koristiti crvene žice za strujni vod i crne ili plave za uzemljenje.

Spojili smo napajanje na duge bočne tračnice. To vam omogućuje da ne budete privučeni njemu veliki brojžice sa različitim područjima dijagram, a zadatak njegove zamjene ili premještanja znatno je pojednostavljen

Položaj cijelog kruga na matičnoj ploči nije toliko bitan. Važno međusobni položaj komponente jedna u odnosu na drugu

Ako je u prvom dijelu članka naglasak bio na pregledu razvojnih ploča i opisu njihovog dizajna, sada ćemo razmotriti neke korisne suptilnosti i nijanse koje trebate znati pri radu s takvim razvojnim pločama.

Ako upute za matičnu ploču bez lemljenja kažu da je promjer žice umetnute u kontakte 0,4 - 0,7 mm, tada ne biste trebali pokušavati umetnuti izvode dijelova koji su deblji od navedene vrijednosti. To će uzrokovati labavljenje kontakata i istrošenost. Ako postoji potreba za korištenjem takvih dijelova, onda je bolje lemiti žice navedenog promjera na debele vodove ili ih jednostavno omotati oko njih. Naravno, žica mora biti bez izolacije.

Mrežne ploče bez lemljenja prodaju se u dvije konfiguracije: sa žicama - skakačima i bez njih. U prvoj opciji, ploča se ispostavlja nešto skuplja, ali uopće nije važno jeste li uspjeli kupiti zasebnu ploču - uvijek možete nešto prilagoditi.

Patch žice se, naravno, prodaju zasebno, ali ako nema želje ili mogućnosti da ih kupite, onda poslužit će i žica VSWR 4*0,4, koristi se za ugradnju.

Takva žica sadrži 4 izolirane jezgre promjera samo 0,4 mm. Izolacija iz žice lako se uklanja bočnim rezačima ili nožem, a same žice nemaju premaz laka.

Ako je potrebno izraditi prototip složenog uređaja, bolje je sastaviti njegove pojedinačne funkcionalno cjelovite dijelove na zasebnim matičnim pločama male veličine, a zatim sastavite cijelu strukturu iz dobivenih čvorova.

Ponekad se dogodi da jedan uređaj još nije sastavljen, ali iz nekog razloga morate hitno sastaviti drugi, potpuno novi. I tu počinje! Potrebno je rastaviti sklopljeni, još neispravljeni krug, koji će se tada možda morati ponovno sastaviti. Ali jedini nenadoknadivi resurs je vrijeme koje se gubi na ta besmislena sklapanja i rastavljanja. Stoga je bolje ne štedjeti, već kupiti nekoliko matičnih ploča, stvari će ići brže.

Ne treba zaboraviti da su razvojne ploče dizajnirane za opremu niske struje - i. Stoga ni u kojem slučaju nije dopušteno napajati ih mrežnim naponom - 220 V. To može dovesti do pregrijavanja kontakata i propadanja izolacije, a što će se dogoditi nakon toga vjerojatno je svima poznato.

Ali čak iu tranzistorima i mikro krugovima može doći do kratkog spoja, što će uzrokovati pregrijavanje ovih elemenata, dovesti do zagrijavanja kontakata i taljenja plastične baze ploče. Stoga, kada prvi put uključite krug, poželjno je izmjeriti trenutnu potrošnju ili barem provjeriti temperaturu svih elemenata prstom.

Opće pravilo, ne samo za matične ploče. Najprije se ugrađuju komponente na koje ne utječe statički elektricitet: , i .

Osim dijelova, na matičnu ploču ugrađene su i spojne žice. Bolje je instalirati spojne žice pincetom ili malim kliještima. Za rastavljanje žica koriste se isti alati.

Kao i u svima sličnih slučajeva Provjerite je li ploča ispravno instalirana i nema li kratkih spojeva ili labavih kontakata. Neiskorišteni pinovi mikro krugova ne bi trebali ostati "visjeti u zraku", već spojeni ili na zajedničku žicu ili na strujnu sabirnicu. Slobodni ulazi jednostavno će dovesti do pojave smetnji na izlazima takvih elemenata, koje će se proširiti po cijelom krugu i njegovo podešavanje će postati mnogo problematičnije.

Ovdje vjerojatno treba napomenuti da matične ploče imaju veliki kapacitet za montažu zbog dugih spojnih žica, kao i mnogo kontakata. Stoga će previše visokofrekventni krugovi na takvim pločama raditi loše, ili možda uopće neće raditi.

Kako bi se izbjegao utjecaj dugih vodiča, preporučljivo je spojiti pinove napajanja mikro krugova s ​​keramičkim kondenzatorima malog kapaciteta, kao što je to učinjeno na tiskanim pločama.

Prilikom provjere ispravne instalacije možete koristiti "hrastove" TTL mikro krugove koji su praktički neosjetljivi na statiku. Možete, naravno, bez njih, ali nije baš prikladno umetati sonde multimetra u rupe na ploči, prikladnije je dodirivati ​​pinove mikro krugova. Nakon završetka provjere i uklanjanja netočnosti, mikro krugove za "trening" treba zamijeniti stvarnim.

Kada koristite CMOS mikrosklopove za zaštitu od statike, vrlo je poželjno koristiti antistatičke trake za uzemljenje. Ako nisu dostupni, preporučujemo upotrebu žičane vune za pranje tava. Ova krpa ima oblik prstena u koji možete staviti ruku. Pomoću fleksibilne žice kroz otpornik s otporom ne većim od 1 MOhm spojite se na masu.

Nakon provjere sklopa, možete umetnuti spomenute CMOS čipove u ploču. Prilikom postavljanja strujnog kruga, zamjene dijelova ili izmjena, bolje je ne uklanjati zaštitnu antistatičku narukvicu.

Često, kako biste brzo sastavili prototip nekog elektroničkog sklopa na stolu, prikladno je koristiti matičnu ploču koja vam omogućuje da radite bez lemljenja. I tek tada, kada ste uvjereni da vaš krug radi, možete se mučiti stvaranjem tiskane ploče lemljenjem. Za osobu koja tek počinje istraživati ​​svijet elektronike, možda uopće neće biti očito koristiti alat kao što je nacrtna ploča ili nacrtna ploča. Pogledajmo što je razvojna ploča i kako s njom raditi.

Upute za rad s matičnom pločom bez lemljenja (breedboard)

Mi ćemo trebati:

• Breadboard, kupiti;
• spojne žice (preporučam ovaj set);
• LED (može se kupiti);
• otpornik s otporom od 330 Ohma ili blizu njega (odličan skup otpornika svih popularnih vrijednosti);
• Krona baterija od 9 volti.

1 Opis maketa

Postoji mnogo vrsta ploča za pečenje. Razlikuju se po broju pinova, broju sabirnica i konfiguraciji. Ali svi su raspoređeni po istom principu. Ploča za razvoj sastoji se od plastične baze s mnogo rupa, obično raspoređenih na standardni razmak od 2,54 mm. Noge izlaznih mikro krugova obično se nalaze s istim korakom. Rupe su potrebne za umetanje izvoda radijskih elemenata ili spojnih žica u njih. Tipičan pogled na matičnu ploču prikazan je na slici.

Razne vrste breadboarda

Vaš englesko ime- ploča za kruh ("daska za kruh") - ova vrsta ploče primljena je zbog usporedbe s daskom za rezanje kruha: pogodna je za brzo "kuhanje" jednostavnih krugova.

Postoje i pločice za lemljenje. Razlikuju se po tome što su obično izrađeni od stakloplastike, a njihovi metalizirani jastučići pogodni su za lemljenje žica i olovnih radijskih elemenata na njih. U ovom članku ne razmatramo takve ploče.

2 Uređaj maketa

Pogledajmo što je unutar matične ploče. Slika lijevo prikazuje opći oblik naknade. Na desnoj strani slike bojom su označene sabirnice konduktera. Plava boja je "minus" kruga, crvena je "plus", zelena su vodiči koje možete koristiti po vlastitom nahođenju za spajanje dijelova električni dijagram, sastavljen na matičnoj ploči. Imajte na umu da su središnje rupe povezane u paralelne redove preko matične ploče, a ne po dužini. Za razliku od tračnica za napajanje, koje se nalaze uz rub matične ploče uz njezine rubove. Kao što vidite, postoje dva para tračnica za napajanje, što vam omogućuje da po potrebi na ploču dovedete dva različita napona, na primjer, 5 V i 3,3 V.

Breadboard uređaj

Dvije skupine poprečnih vodiča odvojene su širokim žlijebom. Zahvaljujući ovom udubljenju, mikro krugovi u DIP paketima (kućišta s "nogama") mogu se postaviti na matičnu ploču. Kao na slici ispod:

Postoje i radioelementi za površinska montaža(njihove "noge" tijekom instalacije nisu umetnute u rupe u isprintana matična ploča, ali su zalemljeni izravno na njegovu površinu). Mogu se koristiti s takvom matičnom pločom samo s posebnim adapterima - stezanjem ili lemljenjem. Univerzalni adapteri nazivaju se "zero gain panels" ili ZIF paneli, korištenjem strane terminologije. Takvi adapteri su najčešće za 8-pinske mikro krugove i za 16-pinske mikro krugove. Primjer takvih elemenata i takvog adaptera prikazan je na slici.

Brojevi i slova na ploči su potrebni kako biste se lakše snalazili po ploči, te po potrebi crtali i potpisivali shematski dijagram. Ovo ponekad može biti korisno kada instalirate velike sklopove, posebno ako instalirate prema opisu. Koristite ih na gotovo isti način kao slova i brojke šahovska ploča, na primjer: spojite izlaz otpornika na utičnicu E-11 itd.

3 Sastavljanje kruga na matičnoj ploči

Da bismo stekli vještinu rada s matičnom pločom, sastavljat ćemo najjednostavnija shema, kao što je prikazano na slici. Spojimo "plus" baterije na pozitivnu sabirnicu matične ploče, "minus" - na negativnu sabirnicu. Jarko crvene i crne linije su spojne žice, a blijedo prozirne su veze koje pruža matična ploča, prikazane su radi jasnoće.

Ovaj kratki članak objasnit će kako radi razvojna ploča i kako možete napraviti prototip uređaja na razvojnoj ploči.

Kako radi razvojna ploča

Mrežna ploča se sastoji od nekoliko grupa međusobno zatvorenih kontakata. Rupe u plastičnom kućištu matične ploče omogućuju ugradnju radijskih komponenti na matičnu ploču i međusobno povezivanje pinova pomoću posebnih žica ili premosnika. Udaljenost između kontaktnih rupa je standardna 2,54 mm, što vam omogućuje jednostavnu ugradnju gotovo svih mikro krugova, senzora i modula na matičnu ploču.

Duž rubova matične ploče nalaze se dugačke kontaktne grupe ("tračnice"), dizajnirane za spajanje napajanja na prototip sastavljen na matičnoj ploči. Napajanje i uzemljenje iz izvora povezani su kroz bilo koji kontaktni otvor, a zatim možete spojiti napajanje na mikro krugove, ploče, LED diode i kontrolere na bilo koji kontaktni otvor duž cijele sabirnice napajanja.

Proces izrade prototipa sastoji se od postavljanja dijelova na matičnu ploču i zatim spajanja kontakata dijelova žicama. Zbog činjenice da se kontaktne grupe sastoje od nekoliko kontakata, povezivanje dijelova je olakšano, zahvaljujući mogućnosti da se mnogi električni kontakti dovedu u jednu točku. Zapravo, sve je vrlo jednostavno. Ovdje pogledajte primjer spajanja LED-a pomoću matične ploče:

Najvažnija stvar u stvaranju prototipa na matičnoj ploči je zaustaviti se na vrijeme i dovesti dio kruga u bolje stanje. kompaktan izgled pomoću ploča za lemljenje. Ali ovo ne pomaže uvijek.