Jak używać płytki prototypowej do montażu bez lutowania. Płyta rozwojowa


Płytki rozwojowe można montować pod dowolne urządzenie. Są popularne wśród początkujących inżynierów elektroników i doświadczeni rzemieślnicy. Są montowane z lutowaniem i bez. Te pierwsze są trwałe i mogą służyć jako płyta główna, natomiast te drugie są wygodniejsze w montażu ze względu na eliminację prac lutowniczych.

Aby rozpocząć produkcję dowolnego produktu należy wykonać jego makietę, a następnie po dokonaniu oceny właściwości użytkowych produktu i jego pozostałych parametrów przystąpić do produkcji seryjnej. W tym przypadku oszczędzasz pieniądze i czas. Ale prototypy powstają nie tylko w produkcji, są również szeroko stosowane w elektronice, a przede wszystkim wynika to z produkcji tablice rozwojowe.

Załóżmy, że masz zamiar stworzyć nowe urządzenie elektroniczne. Wcześniej prototyp płytki prototypowej wyglądał jak prostokąt z tektury, w którym robiono otwory i wkładano tam połączone ze sobą elementy radiowe, a następnie sprawdzano jego działanie. Jeśli urządzenie działało normalnie, wówczas rozpoczęto produkcję płyty głównej przy użyciu odpowiednich materiałów. Teraz zadanie jest nieco uproszczone - na rynku aktywnie sprzedawane są płytki prototypowe z już przygotowanymi otworami i torami, które można znaleźć w wyspecjalizowanych sklepach, na przykład tutaj na http://makerplus.ru/, gdzie można wybrać odpowiednią opcję .

Jakie są rodzaje płytek rozwojowych?

Płytki stykowe wykonujemy bez lutowania i z lutowaniem. Konstrukcja bezlutowa składa się z plastikowej obudowy z licznymi otworami ze złączami stykowymi. Części są w nich zamontowane. Otwory przeznaczone są na druty o średnicy 0,7 mm. Odległość między nimi wynosi 2,54 mm, co wystarczy do zainstalowania tranzystora i innych elementów.

Ścieżki zasilania są oznaczone niebieskimi i czerwonymi liniami. Liczba punktów przyłączeniowych może wahać się od 100 do 2500 sztuk. Zasada pracy z taką tablicą jest prosta. Instalujesz w wymaganych otworach elementy elektroniczne i połącz je zwykłymi przewodami lub kup specjalnie przygotowane przewody połączeniowe. Jeśli obwód jest zmontowany nieprawidłowo, należy go zdemontować i złożyć ponownie.

Płytka stykowa z lutowaniem

Płytka ta różni się od omawianej powyżej opcji tym, że elementy zamontowane w obudowie można lutować. W tym wypadku można go wykorzystać nie tylko jako makiety, ale także jako realny produkt. To prawda, że ​​​​na tablicy będzie kilka duże rozmiary. Ponadto konstrukcje lutowane mają niższą cenę.

Płytki z lutowaniem, które, nawiasem mówiąc, można kupić na stronie sklepu internetowego http://makerplus.ru/category/breadboard, mają otwory na przewody o średnicy do 0,9 mm i są rozmieszczone w odstępach co jeden cal (2,54 mm). Po jednej stronie konstrukcji znajdują się proste izolowane przewody foliowe, a po drugiej stronie zamontowane są elementy radiowe i zworki.

  • Natychmiast przytnij deskę do wymaganego rozmiaru. Odpowiednie są do tego zwykłe nożyczki, nóż lub piła do metalu. Możesz nawet po prostu rozbić go wzdłuż otworów, ale następnie oczyścić krawędzie.
  • Jeśli nie zamierzasz teraz korzystać z deski, nie dotykaj ponownie rękami miejsc z folią. Ręce mogą być mokre, co spowoduje korozję powierzchni i słaby kontakt.
  • Jeśli pojawią się tlenki lub zanieczyszczenia, należy je oczyścić za pomocą zera papier ścierny lub zwykłą gumkę.
  • Elementy radiowe montuje się po stronie, gdzie nie ma pasków folii. Przewody wkłada się do otworów i uszczelnia na odwrotnej stronie.
  • Niebieskiścieżki przewodzące wskazują „minus” obwodu, czerwony „plus”, a zielony jest używany według własnego uznania. Ścieżki są zaznaczone po tej samej stronie, po której znajduje się folia.
  • Najważniejsze pozycjonowanie części odbywa się w pozycji pionowej, ponieważ w tym przypadku błąd doprowadzi do nieprawidłowo zmontowanego łańcucha.

Należy pamiętać, że oba rodzaje płyt stykowych mogą posiadać szczeliny po bokach. Jest to konieczne dla tych, którzy montują duże urządzenie składające się z kilku modułów. Rowki umożliwiają złożenie jednej dużej deski z kilku mniejszych.

Dla niezawodny montaż urządzeń powstają indywidualne płytki drukowane. Jeśli zrobisz to sam, zajmie to dużo czasu i zmusi cię do majsterkowania przy chemikaliach i lutownicy. Poszczególne płyty z instalacją przemysłową na zamówienie są niezwykle drogie w małych ilościach.

Służy do szybkiego montażu obwodów elektrycznych bez lutowania i bez problemów tablica rozwojowa. Nazywa się go również płytką do krojenia chleba, płytką do krojenia chleba lub deska do krojenia chleba om.

Zasada działania

Pod warstwą plastiku ukryte są miedziane szyny, ułożone według prostej zasady:

Przykład użycia

Ten sam obwód na płytce stykowej można zmontować na wiele sposobów. Spójrzmy na przykład jednej z konfiguracji dla następującego schematu:

Na płycie prototypowej jego fizyczne wykonanie można wykonać w następujący sposób:

Na co powinieneś zwrócić uwagę:

    Kolory przewodów oczywiście nie mają znaczenia. Jednakże dobrą praktyką jest stosowanie przewodów czerwonych dla linii energetycznej i czarnych lub niebieskich dla linii uziemiającej.

    Zasilanie podłączyliśmy do długich szyn bocznych. To pozwala ci nie dać się do niego przyciągnąć duża liczba przewody od różne obszary schemat, a zadanie jego wymiany lub przeniesienia jest znacznie uproszczone

    Położenie całego obwodu na płytce stykowej nie jest aż tak istotne. Ważny wzajemne stanowisko komponentów względem siebie

Jeśli w pierwszej części artykułu nacisk położono na przegląd płytek deweloperskich i opis ich konstrukcji, teraz rozważymy kilka przydatnych subtelności i niuansów, które musisz znać podczas pracy z takimi płytkami deweloperskimi.

Jeśli instrukcja bezlutowej płytki prototypowej podaje, że średnica drutu włożonego do styków wynosi 0,4 - 0,7 mm, nie należy próbować wkładać przewodów części grubszych niż podana wartość. Spowoduje to poluzowanie i zużycie styków. Jeśli istnieje potrzeba użycia takich części, lepiej przylutować druty o określonej średnicy do grubych przewodów lub po prostu owinąć je wokół nich. Oczywiście drut musi być bez izolacji.

Płytki stykowe bezlutowe sprzedawane są w dwóch konfiguracjach: z przewodami - zworkami i bez nich. W pierwszym wariancie deska okazuje się nieco droższa, ale to w ogóle nie ma znaczenia, czy udało Ci się kupić osobną deskę – zawsze możesz coś zaadaptować.

Kable krosowe są oczywiście sprzedawane osobno, ale jeśli nie ma potrzeby ani możliwości ich zakupu, to wtedy wystarczy drut VSWR 4*0,4, używany do montażu.

Taki drut zawiera 4 izolowane żyły o średnicy zaledwie 0,4 mm. Izolację z drutu można łatwo usunąć za pomocą obcinaków bocznych lub noża, a same druty nie mają powłoki lakierniczej.

Jeżeli konieczne jest prototypowanie złożonego urządzenia, lepiej jest złożyć jego poszczególne funkcjonalnie kompletne części na osobnych płytkach stykowych małe rozmiary, a następnie z powstałych węzłów zmontuj całą konstrukcję.

Czasami zdarza się, że jedno urządzenie nie zostało jeszcze zmontowane, ale z jakiegoś powodu trzeba pilnie złożyć drugie, zupełnie nowe. I tu się zaczyna! Konieczne jest zdemontowanie zmontowanego, jeszcze nie debugowanego obwodu, który następnie może wymagać ponownego montażu. Ale jedynym niezastąpionym zasobem jest czas tracony na te bezsensowne montaże i demontaże. Dlatego lepiej nie oszczędzać, ale kupić kilka desek do krojenia chleba, wszystko pójdzie szybciej.

Nie powinniśmy zapominać, że płytki rozwojowe są przeznaczone do sprzętu niskoprądowego - i. Dlatego w żadnym wypadku nie wolno zasilać ich napięciem sieciowym - 220 V. Może to prowadzić do przegrzania styków i uszkodzenia izolacji, a co potem się stanie, chyba wszyscy wiedzą.

Ale nawet w tranzystorach i mikroukładach może wystąpić zwarcie, które spowoduje przegrzanie tych elementów, doprowadzi do nagrzania styków i stopienia plastikowej podstawy płytki. Dlatego przy pierwszym włączeniu obwodu warto zmierzyć pobór prądu lub przynajmniej sprawdzić palcem temperaturę wszystkich elementów.

Ogólna zasada, nie tylko dotycząca płytek stykowych. Najpierw instalowane są komponenty, na które nie ma wpływu elektryczność statyczna: , i .

Oprócz części na płytce prototypowej instalowane są również przewody łączące. Lepiej jest zainstalować przewody łączące za pomocą pęsety lub małych szczypiec. Te same narzędzia służą do demontażu przewodów.

Jak u wszystkich podobne przypadki Sprawdź płytkę pod kątem prawidłowej instalacji i braku zwarć lub luźnych styków. Niewykorzystane piny mikroukładów nie powinny być pozostawiane „wiszące w powietrzu”, ale podłączone do wspólnego przewodu lub do szyny zasilającej. Wolne wejścia po prostu doprowadzą do pojawienia się zakłóceń na wyjściach takich elementów, które rozprzestrzenią się po całym obwodzie i ich regulacja stanie się znacznie bardziej problematyczna.

Prawdopodobnie należy tutaj zauważyć, że płytki stykowe mają dużą pojemność montażową ze względu na długie przewody łączące, a także dużą liczbę styków. Dlatego obwody o zbyt wysokiej częstotliwości na takich płytach będą działać słabo, a może wcale.

Aby uniknąć wpływu długich przewodów, zaleca się bocznikowanie styków mocy mikroukładów za pomocą kondensatorów ceramicznych o małej pojemności, tak jak ma to miejsce na płytkach drukowanych.

Przy sprawdzaniu poprawności montażu można zastosować „dąbowe” mikroukłady TTL, które są praktycznie niewrażliwe na ładunki elektrostatyczne. Można się oczywiście bez nich obejść, ale wkładanie sond multimetru do otworów na płycie nie jest zbyt wygodne; wygodniej jest dotykać styków mikroukładów; Po zakończeniu kontroli i wyeliminowaniu niedokładności mikroukłady „treningowe” należy wymienić na prawdziwe.

W przypadku stosowania mikroukładów CMOS do ochrony przed ładunkami elektrostatycznymi wysoce pożądane jest stosowanie antystatycznych pasków uziemiających. Jeśli nie są one dostępne, możemy zalecić użycie wełny drucianej do mycia patelni. Myjka ma kształt pierścienia, w który można włożyć rękę. Używając elastycznego przewodu przez rezystor o rezystancji nie większej niż 1 MOhm, połącz go z masą.

Po sprawdzeniu obwodu można włożyć do płytki wspomniane układy CMOS. Podczas konfigurowania obwodu, wymiany części lub dokonywania zmian lepiej nie zdejmować ochronnej, antystatycznej opaski na nadgarstek.

Często, aby szybko złożyć prototyp jakiegoś układu elektronicznego na stole, wygodnie jest użyć płytki prototypowej, która pozwala obejść się bez lutowania. I dopiero wtedy, gdy będziesz przekonany, że Twój obwód działa, możesz zająć się tworzeniem płytki drukowanej za pomocą lutowania. Dla osoby dopiero rozpoczynającej eksplorację świata elektroniki użycie takiego narzędzia jak płytka prototypowa czy płytka stykowa może nie być wcale oczywiste. Zobaczmy, czym jest tablica rozwojowa i jak z nią pracować.

Instrukcja pracy z płytką stykową bez lutowania (breedboard)

Będziemy potrzebować:

  • Deska do krojenia chleba, kup;
  • przewody połączeniowe (polecam ten zestaw);
  • LED (można dokupić);
  • rezystor o rezystancji 330 omów lub zbliżonej do niej (doskonały zestaw rezystorów wszystkich popularnych wartości);
  • Bateria Krona 9V.

1 Opis deska do krojenia chleba

Istnieje wiele rodzajów płyt stykowych. Różnią się liczbą pinów, liczbą szyn i konfiguracją. Ale wszystkie są ułożone według tej samej zasady. Płytka rozwojowa składa się z plastikowej podstawy z wieloma otworami, zwykle rozmieszczonymi w standardowym odstępie 2,54 mm. Nogi mikroukładów wyjściowych są zwykle umieszczone w tym samym skoku. Otwory są potrzebne do wprowadzenia w nie wyprowadzeń elementów radiowych lub przewodów łączących. Typowy widok płytki prototypowej pokazano na rysunku.

Różne rodzaje płytek stykowych

Twój Imię angielskie- deska do krojenia chleba („deska na chleb”) – ten typ deski otrzymano w wyniku porównania z deską do krojenia chleba: nadaje się do szybkiego „gotowania” prostych obwodów.

Istnieją również płytki stykowe do lutowania. Różnią się tym, że są zwykle wykonane z włókna szklanego, a ich metalizowane podkładki doskonale nadają się do lutowania przewodów i doprowadzenia do nich elementów radiowych. W tym artykule nie rozważamy takich desek.

2 Urządzenie deska do krojenia chleba

Zobaczmy, co jest w środku płytki prototypowej. Pokazuje to zdjęcie po lewej stronie widok ogólny opłaty. Po prawej stronie rysunku autobusy przewodzące są oznaczone kolorem. Kolor niebieski to „minus” obwodu, czerwony to „plus”, zielony to przewodniki, których możesz użyć według własnego uznania do połączenia części schemat elektryczny, zmontowane na płycie stykowej. Należy pamiętać, że środkowe otwory są połączone w równoległych rzędach na płycie prototypowej, a nie wzdłuż. W przeciwieństwie do szyn zasilających, które znajdują się wzdłuż krawędzi płyty prototypowej wzdłuż jej krawędzi. Jak widać są dwie pary szyn zasilających, co pozwala w razie potrzeby dostarczyć do płytki dwa różne napięcia, np. 5 V i 3,3 V.


Urządzenie do krojenia chleba

Obie grupy przewodów poprzecznych oddzielone są szerokim rowkiem. Dzięki temu wgłębieniu na płytce stykowej można umieścić mikroukłady w pakietach DIP (obudowie z „nóżkami”). Podobnie jak na zdjęciu poniżej:


Istnieją również radioelementy dla montaż powierzchniowy(ich „nogi” podczas montażu nie są wkładane w otwory w płytka drukowana, ale są przylutowane bezpośrednio do jego powierzchni). Można je stosować z taką płytką stykową jedynie za pomocą specjalnych adapterów – zaciskowych lub lutowniczych. Adaptery uniwersalne nazywane są „panelami o zerowym wzmocnieniu” lub panelami ZIF, używając obcej terminologii. Takie adaptery są najczęściej przeznaczone do mikroukładów 8-pinowych i mikroukładów 16-pinowych. Przykład takich elementów i takiego adaptera pokazano na ilustracji.


Cyfry i litery na tablicy są potrzebne, abyś mógł łatwiej poruszać się po tablicy oraz, jeśli to konieczne, rysować i podpisywać swoje schematyczny diagram. Może to być czasami przydatne podczas instalowania dużych obwodów, szczególnie jeśli instalujesz zgodnie z opisem. Używaj ich w podobny sposób, jak litery i cyfry szachownica np.: podłącz wyjście rezystora do gniazda E-11, itp.

3 Montaż obwodu na desce do krojenia chleba

Aby zdobyć umiejętność pracy z płytką stykową, zmontujemy najprostszy schemat jak pokazano na rysunku. Łączymy „plus” akumulatora z szyną dodatnią płytki prototypowej, „minus” - z szyną ujemną. Jasnoczerwone i czarne linie to przewody łączące, a blado półprzezroczyste to połączenia zapewnione przez płytkę prototypową. Pokazano je dla przejrzystości.

W tym krótkim artykule wyjaśniono, jak działa płytka rozwojowa i jak można prototypować urządzenie na płytce rozwojowej.

Jak działa płyta rozwojowa

Płytka stykowa składa się z kilku grup styków zamkniętych względem siebie. Otwory w plastikowej obudowie płytki stykowej pozwalają na montaż elementów radiowych na płytce stykowej i połączenie pinów ze sobą za pomocą specjalnych przewodów lub zworek. Odległość między otworami stykowymi wynosi standardowo 2,54 mm, co pozwala na łatwy montaż niemal dowolnych mikroukładów, czujników i modułów na płytce prototypowej.

Wzdłuż krawędzi płytki stykowej znajdują się długie grupy styków („szyny”), przeznaczone do podłączenia zasilania do prototypu zamontowanego na płytce stykowej. Zasilanie i masę ze źródła podłączamy poprzez dowolny otwór stykowy, a następnie można podłączyć zasilanie mikroukładów, płytek, diod LED i sterowników do dowolnych otworów stykowych wzdłuż całej szyny zasilającej.

Proces tworzenia prototypu polega na zainstalowaniu części na płytce stykowej, a następnie połączeniu styków części przewodami. Dzięki temu, że grupy styków składają się z kilku styków, ułatwione jest łączenie części, dzięki możliwości sprowadzenia wielu styków elektrycznych w jeden punkt. W rzeczywistości wszystko jest bardzo proste. Tutaj spójrz na przykład podłączenia diody LED za pomocą płytki prototypowej:

Najważniejszą rzeczą w tworzeniu prototypu na płytce stykowej jest zatrzymanie się w czasie i doprowadzenie części obwodu do lepszego stanu kompaktowy wygląd przy użyciu płytek lutowniczych. Ale to nie zawsze pomaga.