Беспаечная макетная плата.

Для налаживания и тестирования самодельных электронных устройств радиолюбители используют так называемые макетные платы. Применение макетной платы позволяет проверить, наладить и протестировать схему ещё до того, как устройство будет собрано на готовой печатной плате.

Это позволяет избежать ошибок при конструировании, а также быстро внести изменения в разрабатываемую схему и тут же проверить результат. Понятно, что макетная плата, безусловно, экономит кучу времени и является очень полезной в мастерской радиолюбителя.

Прогресс и развитие электроники также затронул и макетные платы. В настоящее время можно без особых проблем приобрести беспаечную макетную плату. В чём плюсы такой беспаечной макетной платы? Самый важный плюс беспаечной монтажной платы – это отсутствие процесса пайки при макетировании схемы. Это обстоятельство значительно сокращает процесс макетирования и отладки устройств. Собрать схему на беспаечной монтажной плате можно буквально за пару минут!

Как устроена беспаечная макетная плата?

Беспаечная макетная плата состоит из пластмассового основания в котором имеется набор токопроводящих контактных разъёмов. Этих контактных разъёмов очень много. В зависимости от конструкции макетной платы контактные разъёмы объединяются в строки, например, по 5 штук. В результате образуется пятиконтактный разъём. Каждый из разъёмов позволяет подключать к нему выводы электронных компонентов или токопроводящих проводников диаметром, как правило, не более 0,7 мм.

Но, как говориться, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Вот так выглядит беспаечная макетная плата EIC-402 для монтажа без пайки на 840 точек. Таким образом, данная макетная плата содержит 840 контактных разъёмов!

Основа макетной платы – ABS пластик. Контактные разъёмы выполнены из фосфористой бронзы и покрыты никелем. Благодаря этому, контактные разъёмы (точки) рассчитаны на 50 000 циклов подключения/отключения. Контактные разъёмы позволяют подключать выводы радиодеталей и проводники диаметром от 0,4 до 0,7 мм.

А вот так выглядит отладочная плата для микроконтроллеров серии Pic, собранная на беспаечной макетной плате.

Как видим, беспаечная макетная плата позволяет устанавливать резисторы, конденсаторы, микросхемы, светодиоды и индикаторы. Невероятно просто и удобно.

С помощью беспаечной макетной платы изучение электроники превращается в увлекательный процесс. Принципиальные схемы собираются на макетке без лишнего труда. Всё настолько просто, как если бы вы играли с конструктором LEGO.

В зависимости от «крутизны» беспаечной макетной платы она может комплектоваться набором соединительных проводников (проводов-джамперов), дополнительных разъёмов и пр. Несмотря на все «плюшки» основным показателем качества беспаечной макетной платы всё же является качество контактных разъёмов и их количество. Тут всё понятно, чем больше контактных точек (разъёмов), тем более сложную схему можно смонтировать на такой плате. Качество разъёмов также важно, ведь от частого использования разъёмы могут потерять свои упругие свойства, а это в будущем приведёт к плохому качеству контакта.

Советы по использованию беспаечных макетных плат.

• Поскольку разъёмы макетной платы позволяют подключать проводники диаметром не более 0,4-0,7 мм, то попытки «затолкнуть» толстые выводы деталей могут привести лишь к порче контакта. В таком случае к выводам радиоэлементов, имеющим достаточно большой диаметр, например, как у мощных диодов, лучше припаять или намотать провод меньшего диаметра и уже тогда подключать элемент к макетной плате.

• Если планируется макетирование достаточно сложной схемы с большим количеством элементов, то площади беспаечной макетной платы может и не хватить. В таком случае схему лучше разделить на блоки, каждый из которых нужно собрать на отдельной макетной плате и затем соединить блоки в единое устройство с помощью соединительных проводников. Понятно, что в таком случае понадобится дополнительная макетная плата.

• Как правило, макетная плата с набором соединительных проводников разной длины (проводов-джамперов) стоит дороже обычных беспаечных плат, которые такими проводниками не комплектуются.

  Но это не беда. В качестве соединительных проводников можно использовать и обычный провод в изоляции.

  Например, прекрасно подходит для таких целей весьма распространённый и доступный по цене провод КСВВ 4х0,4, который используется для монтажа охранно-пожарной сигнализации. Этот провод имеет 4 жилы, каждая из которых покрыта изоляцией. Диаметр самой медной жилы без учёта изоляции составляет 0,4 мм. Изоляция с такого провода легко снимается кусачками, а медный провод не покрыт лаковым покрытием.

  Из одного метра такого кабеля можно наделать целую уйму соединительных проводников разной длины. Кстати, на фотографиях макетной платы, показанных выше, для соединения радиодеталей использовался как раз провод КСВВ.

• Макетную плату следует оберегать от пыли. Если макетка долгое время не используется, то на её поверхности оседает пыль, которая забивает контактные разъёмы. В дальнейшем это приведёт к плохому контакту и макетку придётся чистить.

• Беспаечные макетные платы не предназначены для работы с напряжением 220 вольт! Также стоит понимать, что макетирование и проверка работы сильноточных схем на беспаечной макетной плате может привести к перегреву контактных разъёмов.

Экранирование макетной платы.

Обилие соединительных проводников и сама конструкция макетной платы при работе собранного устройства провоцирует так называемые «паразитные связи». По-простому их называют «наводками» или помехами. Эти помехи отрицательно влияют на работу схемы, собранной на макетке. Чтобы избежать этого общий провод (GND) схемы электрически соединяют с металлической подложкой. Сама подложка закрепляется на нижней части беспаечной макетной платы. Кстати, в упаковке вместе с беспаечной макетной платой EIC-402 имелась и металлическая пластина. На вид она выполнена то ли из алюминия, то ли из дюраля.

Подготовка беспаечной макетной платы перед работой.

Перед тем, как начать макетировать схему на новой беспаечной макетной плате не лишним будет «прозвонить» контактные разъёмы мультиметром. Это нужно для того, чтобы узнать, какие точки-разъёмы соединены между собой.

Дело в том, что точки (разъёмы) на макетной плате соединены на макетной плате особым образом. Так, например, беспаечная макетная плата EIC-402 имеет 4 независимые контактные зоны. Две по краям – это шины питания (плюсовая «+» и минусовая «-»), они маркированы красной и синей линией вдоль контактных точек. Все точки шины электрически соединены между собой и, по сути представляют собой один проводник но с кучей точек-разъёмов.

Центральная область разделена на две части. Посередине эти две части разделяет своеобразная канавка. В каждой части 64 строки по 5 точек-разъёмов в каждой. Эти 5 точек-разъёмов в строке электрически соединены между собой.

Таким образом, если установить, например, микросхему в корпусе DIP-8 или DIP-18 по центру макетной платы, то к каждому её выводу можно подключить либо 4 вывода радиоэлементов, либо 4 соединительных проводника-джампера.

Также для подключения останутся доступны шины питания с обеих сторон макетной платы. Объяснить это на словах достаточно сложно. Конечно, лучше увидеть это вживую и вдоволь наиграться с беспаечной макетной платой.

Вот такую схему я собрал на беспаечной плате. Это простейшая отладочная макетная плата для микроконтроллеров серии PIC. На ней установлен микроконтроллер PIC16F84 и элементы обвязки: индикатор, кнопки, зуммер…

Макетную плату для монтажа без пайки удобно использовать для быстрой сборки измерительных схем, например, для проверки ИК-приёмника.

Такие платы можно приобрести не только на радиорынках, но и купить в интернете.

Дешёвые беспаечные макетные платы можно приобрести на AliExpress.com. О том, как покупать радиодетали и наборы на AliExpress, я рассказывал тут.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

• Милли, микро, нано, пико… или сокращённая запись численных величин.

• Проверка диода цифровым мультиметром.

 

Breadboard — электронный конструктор для всех / Хабр

Привет, Хабр!
Не так давно здесь прогремела статья об Arduino, породившая холивар в комментариях. Многие сторонники Ардуины, по их словам, хотят просто чего-то собрать типа мигающих светодиодов с целью разнообразить свой досуг и поиграться. При этом они не хотят возиться с травлением плат и пайкой. Как одну из альтернатив товарищ dedsky упомянул конструктор «Знаток», но его возможности ограничены набором деталей, входящих в комплект, да и конструктор все же детский. Я же хочу предложить другую альтернативу — так называемый Breadboard, макетная плата для монтажа без использования пайки.

Осторожно, много фоток.

Что это такое и с чем его едят

Основное назначение такой платы — конструирование и отладка прототипов различных устройств. Состоит данное устройство из отверстий-гнезд с шагом 2,54мм (0,1 дюйма), именно с таким (либо кратным ему) шагом располагаются выводы на большинстве современных радиодеталей (SMD-не в счет). Макетные платы бывают различных размеров, но в большинстве случаев они состоят из вот таких одинаковых блоков:

Схема электрических соединений гнезд изображена на правом рисунке: пять отверстий с каждой стороны, в каждом из рядов(в данном случае 30) электрически соединены между собой. Слева и справа находится по две линии питания: здесь все отверстия в столбце соединены между собой. Прорезь по средине предназначена для установки и удобного извлечения микросхем в DIP-корпусах. Для сборки схемы в отверстия вставляются радиодетали и перемычки, так как мне плата досталась без заводских перемычек — я их делал из металлических канцелярских скрепок, а маленькие(для соединения соседних гнезд) из скоб для степлера.
Может показаться, что чем больше плата — тем больше её функциональность, это не совсем так. Весьма малый шанс что кто-то (особенно из начинающих) будет собирать устройство, которое займет все сегменты платы, вот несколько устройств одновременно — это да. Например здесь я собрал электронное зажигание на микроконтроллере, мультивибратор на транзисторах и генератор частоты для LC-метра:

Ну и что можно с этим сделать?

Чтобы оправдать название статьи, я приведу несколько устройств. Описание того, что и куда нужно вставлять будет на изображениях.

Неободимые детали

Для того, чтобы собрать одну из описанных ниже схем понадобится сама макетная плата типа Breadboard и набор перемычек. Кроме того желательно иметь подходящий источник питания, в простейшем случае — батарейка(-ки), для удобства её(их) подключения рекомендуется использовать специальный контейнер. Можно использовать и блок питания, но в этом случае нужно быть осторожным и постараться ничего не сжечь, так как БП стоит гораздо дороже батареек. Остальные детали будут приведены в описании самой схемы.

Подключение светодиода

Одна из простейших конструкций. На принципиальных схемах изображается так:

Из деталей понадобятся: маломощный светодиод, любой резистор на 300Ом-1кОм и источник питания на 4,5-5В. В моем случае резистор мощный советский(первый попавшийся под руку) на 430Ом (о чем свидетельствует надпись К43 на самом резисторе), а в качестве источника питания — 3 пальчиковых (типа АА) батарейки в контейнере: итого 1,5В*3 = 4,5В.
На плате это выглядит вот так:

Батарейки подключены к красной(+) и черной(-) клеммам от которых тянутся перемычки к линиям питания. Затем от минусовой линии к гнездам №18 подключен резистор, с другой стороны к этим же гнездам катодом(короткой ножкой) подключен светодиод. Анод светодиода подключен к плюсовой линии. Вдаваться в принцип действия схемы и объяснять закон Ома я не буду — если хочется просто поиграться, то это и не нужно, а если все же интересно, то можно и у гугля спросить.

Линейный стабилизатор напряжения

Может это и достаточно резкий переход — от светодиода к микросхемам, но в плане реализации я не вижу никаких сложностей.
Итак, существует такая микросхемка LM7805 (или просто 7805), ей на вход подается любое напряжение от 7,5В до 25В, а на выходе получаем 5В. Есть и другие, например, микросхема 7812 — 12В. Вот такая у неё схема включения:

Конденсаторы используются для стабилизации напряжения и при желании их можно не ставить. Вот так это выглядит в жизни:

И крупным планом:

Нумерация выводов микросхемы идет слева направо, если смотреть на нее со стороны маркировки. На фото нумерация выводов микросхемы совпадает с нумерацией разъемов брэдборда. Красная клемма(+) подключена к 1-й ноге микросхемы — вход. Черная клемма(-) напрямую подключена к минусовой линии питания. Средняя ножка микросхемы(Общий, GND) также подключается к минусовой линии, а 3-я ножка (Выход) к плюсовой линии. Теперь, если подать на клеммы напряжение 12В, на линиях питания должно быть 5В. Если нету источника питания на 12В, можно взять 9В батарейку типа «Крона» и подключить её через специальный разъем, изображенный на фотографии выше. Я использовал блок питания на 12В:

Вне зависимости от значения входного напряжения, если оно лежит в указанных выше пределах — выходное напряжение будет 5В:

В завершение, добавим конденсаторы, чтобы все было по правилам:

Генератор импульсов на логических элементах

А теперь пример использования уже другой микросхемы, при чем не в самом стандартном её применении. Используется микросхема 74HC00 или 74HCТ00, в зависимости от фирмы-производителя перед названием и после него могут стоять различные буквы. Отечественный аналог — К155ЛА3. Внутри этой микросхемы 4 логических элемента «И-НЕ» (англ. «NAND»), у каждого из элементов по два входа, замкнув их между собой получим элемент «НЕ». Но в данном случае логические элементы будут использоваться в «аналоговом режиме». Схема генератора такая:

Элементы DA1.1 и DA1.2 генерируют сигнал, а DA1.3 и DA1.4 — формируют четкие прямоугольники. Частота генератора определяется номиналами конденсатора и резистора и вычисляется по формуле: f=1/(2RC). К выходу генератора подключаем любой динамик. Если взять резистор на 5,6кОм и конденсатор на 33нФ получим примерно 2,7кГц — эдакий пищащий звук. Вот так это выглядит:

На верхние по фотографии линии питания подключено 5В с собранного ранее стабилизатора напряжения. Для удобства сборки приведу словесное описание соединений. Левая половинка сегмента(нижняя на фото):
Конденсатор установлен в гнезда №1 и №6;
Резистор — №1 и №5;
Перемычки установлены между следующими гнездами:
№1 и №2;
№3 и №4;
№4 и №5;
№7 и минусовой линией питания.
Правая половинка сегмента(верхняя на фото):
перемычки установлены между следующими гнездами:
№2 и №3;
№3 и №7;
№5 и №6;
№1 и «плюс» питания;
№4 и «плюс» динамика;
Кроме того:
перемычки между разъемами №6 левой и правой половинок;
— между левой и правой «минусовыми» линиями;
— между минусом питания и «-» динамика;
микросхема устанавливается так, как на фото — первая ножка в первый разъем левой половинки. Первую ножку микросхемы можно определить по так называемому ключу — кружочку(как на фото) либо полукруглому вырезу в торце. Остальные ноги ИМС в DIP-корпусах нумеруются против часовой стрелки.
Если все собрано правильно — при подаче питания динамик должен запищать. Изменяя номиналы резистора и конденсатора можно проследить за изменениями частоты, но при сильно большом сопротивлении и/или слишком малой емкости схема работать не будет.
Теперь изменим номинал резистора на 180кОм, а конденсатор на 1мкФ — получим клацающе-тикающий звук. Заменим динамик на светодиод подключив анод (длинная ножка) к 4 разъему правой половики, а катод через резистор 300Ом-1кОм к минусу питания, получим мигающий светодиод, который выглядит вот так:

А теперь добавим еще один такой же генератор так, чтобы получилась такая схема:

Генератор на DA1 генерит низкочастотный сигнал ~3Гц, DA2.1 — DA2.3 — высокочастотный ~2,7кГц, DA2.4 — модулятор, который их смешивает. Вот такая должна получится конструкция:

Описание подключений:
Левая половинка сегмента(нижняя на фото):
Конденсатор С1 установлен в гнезда №1 и №6;
Конденсатор С2 — №11 и №16;
Резистор R1 — №1 и №5;
Резистор R2 — №11 и №15;
Перемычки установлены между следующими гнездами:
№1 и №2;
№3 и №4;
№4 и №5;
№11 и №12;
№13 и №14;
№14 и №15;
№7 и минусовой линией питания.
№17 и минусовой линией питания.
Правая половинка сегмента(верхняя на фото):
перемычки установлены между следующими гнездами:
№2 и №3;
№3 и №7;
№5 и №6;
№4 и №15;
№12 и №13;
№12(13) и №17;
№1 и «плюс» питания;
№11 и «плюс» питания;
№14 и «плюс» динамика;
Кроме того:
перемычки между разъемами №6 левой и правой половинок;
перемычки между разъемами №16 левой и правой половинок;
— между левой и правой «минусовыми» линиями;
— между минусом питания и «-» динамика;
микросхема DA1 устанавливается так же, как и в предыдущем случае — первая ножка в первый разъем левой половинки. Вторая микросхема — первой ножкой в разъем №11.
Если все сделать правильно, то при подаче питания динамик начнет издавать по три пика каждую секунду. Если в те же разъемы(параллельно) подключить светодиод, соблюдая полярность, получится такой девайс, напоминающий по звукам крутые электронные штуковины из не менее крутых боевиков:

Мультивибратор на транзисторах

Данная схемка — скорее дань традициям так как в былые времена почти каждый начинающий радиолюбитель собирал подобную.

Для того, чтобы собрать подобную понадобятся 2 транзистора BC547, 2 резистора на 1,2кОм, 2 резистора на 310Ом, 2 электролитических конденсатора на 22мкФ и два светодиода. Емкости и сопротивления необязательно соблюдать точно, но желательно чтобы в схеме было по два одинаковых номинала.
На плате устройство выглядит следующим образом:

Цоколевка транзистора следующая:

B(Б)-база, C(К)-коллектор, E(Э)-эмиттер.
У конденсаторов минусовый выход подписан на корпусе (в советских конденсаторах подписывался «+»).
Описание подключений
Вся схема собрана на одной (левой) половинке сегмента.
Резистор R1 — №11 и «+»;
резистор R2 — №19 и «+»;
резистор R3 — №9 и №3;
резистор R4 — №21 и №25;
транзистор Т2 — эмиттер -№7, база — №8, коллектор — №9;
транзистор Т1 — эмиттер -№23, база — №22, коллектор — №21;
конденсатор С1 — минус — №11, плюс — №9;
конденсатор С2 — минус — №19, плюс — №21;
светодиод LED1 — катод-№3, анод-«+»;
светодиод LED1 — катод-№25, анод-«+»;
перемычки:
№8 — №19;
№11 — №22;
№7 — «-«;
№23 — «-«;
При подаче напряжения 4,5-12В на линии питания должно получится примерно такое:

В заключение

В первую очередь статья ориентирована на тех, кто хочет «поиграться», поэтому я не приводил описаний принципов работы схем, физических законов и пр. Если кто задастся вопросом «а почему же оно мигает?» — в интернете можно найти кучи объяснений с анимациями и прочими красивостями. Кто-то может сказать что брэдборд не подходит для составления сложных схем, но а как насчет этого:

а бывают и еще более страшные конструкции. По поводу возможного плохого контакта — при использовании деталей с нормальными ножками вероятность плохого контакта очень мала, у меня такое случалось всего пару раз. Вообще подобные платы уже всплывали здесь несколько раз, но как часть устройства построенного на Ардуино. Честно говоря, я не понимаю конструкции типа этой:

Зачем вообще нужно Ардуино, если можно взять программатор, прошить им контроллер в DIP-корпусе и установить его в плату, получив более дешевое, компактное и портативное устройство.
Да, на breadboard нельзя собрать некоторые аналоговые схемы чувствительные к сопротивлению и топологии проводников, но они попадаются не так уж часто, тем более среди новичков. А вот для цифровых схем здесь почти нет никаких ограничений.

PS:Шпаргалки для тех, кто делает первые шаги

Как пользоваться макетной платой

Вы надеетесь начать работу с электронными проектами, но у вас нет макетной платы, паяльника или других материалов, необходимых для создания собственных схем? Не волнуйся! Мы научим вас всему, что вам нужно знать об использовании электроники! Но сначала давайте рассмотрим, как пользоваться макетной платой.

Макетные платы упрощают создание соединений и разработку прототипов для ваших электронных проектов. После того, как вы настроите макетную плату, вы можете использовать ее для создания крутых проектов электроники и даже подключать их к Arduino или Raspberry Pi!

Что такое макет?

Макетная плата представляет собой пластиковую плату с отверстиями для подключения различных электронных компонентов.

Вы найдете длинные ряды отверстий, называемых «полосками». Каждая макетная плата имеет два типа «полосок» — шины и клеммные колодки. Шины позволяют подключать плату и ее электронные компоненты к источнику питания. Клеммные колодки позволяют подключать различные электронные компоненты и соединять их друг с другом.

Внутри металлические полосы создают соединения между электронными компонентами, которые вы подключаете. Эти соединения создают электронную схему, которую вы затем можете использовать для управления любым из ваших электронных проектов!

Для чего используются макетные платы?

Вы можете использовать макетную плату для любого проекта, связанного с электронными схемами. Их легко подключить к таким вещам, как светодиодные лампы и батареи, а также к микроконтроллерам, таким как платы Arduino.

Макетные платы используются для проектов электроники, которые необходимо собрать без полностью оборудованной мастерской электроники. Поскольку внутренняя работа платы уже обеспечивает соединения между электронными компонентами, вы можете создать электронную схему без пайки или каких-либо других действий, кроме простого подключения. 

Они также отлично подходят для любой электронной схемы, которую вы не хотите сделать постоянным, например, тестовым проектом или прототипом. Если вы допустили ошибку или хотите что-то изменить, вы можете отключить элементы от макетной платы и переместить их или попробовать что-то еще. Это делает макетные платы отличными для таких вещей, как прототипирование, тестирование и любые проекты в области электроники для начинающих.

Почему мы называем это макетной платой?

Увидев большой пластиковый прямоугольник, полный крошечных отверстий, вы можете задаться вопросом: с какой стати мы называем эту штуку макетной платой?

Ответ на самом деле довольно интересный. Еще в 1970-х годах, когда люди хотели создавать свои собственные схемы, они использовали для их сборки деревянные доски. Фактически, стандартная деревянная макетная плата, которую можно найти почти на каждой кухне, кажется идеальной для сборки самодельных схем!

Однако использование готовой макетной платы со встроенными соединениями уже значительно упростило задачу, поэтому люди перестали использовать деревянные макетные платы, как только эти удивительные инструменты стали доступны.

Тем не менее, название прижилось, поэтому, хотя пластиковый прямоугольник с маленькими отверстиями не подходит для приготовления бутербродов, мы все равно называем его макетной доской! Некоторые до сих пор делают схемы на настоящих деревянных макетах по старинке — пример можно посмотреть здесь.

Теперь мы называем их макетными платами, а процесс использования одной из них для разработки схемы — «макетированием».

Различные типы макетных плат

Приступая к макетной плате, важно знать, какой тип макетной платы вам нужен.

Существует два основных типа макетных плат: платы для пайки и макетные платы без пайки.

Плата для пайки требует использования паяльника для соединения электронных компонентов с платой. Паяльные платы лучше подходят для проектов, которые являются постоянными и должны выдерживать установку где-либо или многократное использование.

Плата без пайки — это пластиковая плата, которую мы обсуждали, и это тип макетной платы, который вы будете использовать для большинства проектов Thimble. io. Этот тип макетной платы позволяет подключать и отключать электронные компоненты без пайки.

Другим аспектом макетных плат является их размер. Оба типа плат бывают разных размеров, от очень маленьких для миниатюрных проектов до более крупных, которые позволяют создавать большие сложные схемы и дают вам много места для работы.

Детали макетной платы

Шинные шины

Шинная полоса позволяет подключить макетную плату к источнику питания, чтобы обеспечить питание других электронных компонентов на макетной плате. Чтобы подать питание на макетную плату, вы будете использовать шины для подключения к источнику питания.

Шинные колодки обычно находятся на внешних краях макетной платы или между клеммными колодками и почти всегда уже, чем клеммные колодки.

Типичная макетная плата имеет две шины: столбец для земли, отмеченный синим или черным цветом, и столбец для питания, также называемый напряжением, отмеченный красным.

Шинные полосы также иногда называют рельсами, силовыми шинами, силовыми шинами или просто шинами.

Клеммные колодки

Большую часть макетной платы занимают клеммные колодки. Клеммные колодки состоят из небольших отверстий или перфораций, куда вы можете вставлять электронные компоненты.

Клеммные колодки соединяются особым образом в зависимости от их рядов и столбцов. Важно понимать расположение клеммной колодки на макетной плате, с которой вы работаете. Убедитесь, что вы проверили маркировку вашей макетной платы, прежде чем подключать что-либо!

Центральная канавка (или опора DIP)

Большинство макетных плат имеют выемку или канавку, которая проходит по центру через середину клеммных колодок. Эта линия посередине выполняет ряд функций.

Центральная канавка на макетной плате позволяет соединять определенные типы интегральных схем, называемые корпусами с двойным расположением в линию, таким образом, чтобы они пересекали эту линию. Он также показывает, где были разделены клеммные колодки и какие столбцы соединены, а также позволяет легко ставить макетные платы друг на друга для хранения или более крупных проектов.

Металлические зажимы

Внутри каждой макетной платы находятся металлические зажимы, которые фиксируют электронный компонент всякий раз, когда он подключается к сети. контролировать, какие электронные компоненты подключены.

Этикетки на макетной плате

Маркировка на макетной плате очень важна, так как она помогает определить, какие отверстия на клеммной колодке позволяют подключать электронные компоненты.

Каждый столбец на макетной плате помечен, обычно буквой. Проверьте верхнюю часть клеммной колодки, чтобы увидеть, как помечены столбцы. Каждая строка на макетной плате также помечена, обычно цифрой.

Это означает, что каждое отверстие в клеммной колодке имеет свое уникальное положение, которое можно определить по букве столбца и номеру строки.

Этикетки для макетов помогают определить, какие отверстия в клеммных колодках подключены. На большинстве макетных плат они соединены горизонтально по пять штук. Это означает, что первые пять отверстий в ряду 1 соединены, но ни одно из этих отверстий не соединено с рядом 2 или с отверстиями на другой стороне центральной канавки.

Проводные перемычки

Проводные перемычки технически не являются частью самой макетной платы, но они являются важной частью любой схемы или другого электронного проекта, в котором используется макетная плата.

Перемычка представляет собой короткий кусок проволоки с твердосплавными наконечниками на конце, который вставляется в отверстия на макетной плате. Это позволит вам выполнить соединения на макетной плате и начать сборку схемы.

Соединительные провода бывают разных цветов и длины, их можно купить готовыми или изготовить самостоятельно.

Другие электронные компоненты

Макетные платы предназначены для работы с любыми электронными компонентами, имеющими металлические выводы или штырьки, которые можно вставить в отверстия на макетной плате. Они называются компонентами «сквозного отверстия» или «сквозного отверстия».

Сюда могут входить светодиодные индикаторы, кнопки, резисторы, блоки питания и все остальное, помеченное как «сквозное отверстие».

Использование макетной платы

Как соединить компоненты на макетной плате

Подключение компонентов к плате очень простое и не требует специальных инструментов. Все, что вам нужно сделать, это вставить металлические контакты или выводы ваших электронных компонентов в отверстия на макетной плате.

Если вы используете перемычки, используйте разные цвета проводов для цветового кодирования вашего проекта и более легкого отслеживания того, как все подключено.

При подключении компонента к макетной плате убедитесь, что он вставлен полностью. Вставьте его, насколько это возможно. Это предотвращает шаткие или ненадежные соединения между компонентами и металлическими зажимами. После того, как вы подключили что-то к своей макетной плате, вы сможете поднять макетную плату и перевернуть ее вверх дном, ничего не выпадая!

Однако вы также должны убедиться, что ваши компоненты подключены правильно, а не просто подключены. Это означает, что все подключено к правильной строке и столбцу.

Для этого вам потребуется ссылка на вашу принципиальную схему, если вы работаете с ней. Если у вас есть письменные инструкции для вашего проекта электроники, это также может указать вам, к какой строке и столбцу должен подключаться каждый электронный компонент.

Если вам нужна помощь в поиске, понимании или разработке макетной схемы, воспользуйтесь инструментом под названием Fritzing. Fritzing позволяет вам просматривать и настраивать макетные схемы на компьютере, чтобы вы могли проверить все и посмотреть, как печатная плата подходит друг к другу.

Где подключать компоненты на макетной плате

Место подключения электронных компонентов на макетной плате важно, потому что это определяет, к каким другим компонентам они могут подключаться.

Каждый горизонтальный ряд на одной клеммной колодке соединен – это означает, что все, что вы подключаете к этому ряду, будет электрически соединено со всем остальным, подключенным к этому ряду.

Любой проект электроники, который вы выполняете с макетной платой, будет иметь свои собственные требования, поэтому вам нужно будет проверить макетную схему вашего проекта и инструкции, чтобы определить, где подключать компоненты.

Как соединяются отверстия в макетной плате

Отверстия в макетной плате соединяются металлическими зажимами, которые охватывают пять отверстий по горизонтали. Эти металлические зажимы позволяют соединить каждый ряд из пяти отверстий.

На клеммной колодке нет вертикальных соединений. Горизонтальные ряды по обе стороны от центрального паза также не соединены друг с другом.

Как подключить кнопку к макетной плате

Одним из электронных компонентов, который можно использовать с платой, является кнопка. Включение кнопки в ваш проект электроники позволяет вам обеспечить «ввод» вашей схемы в зависимости от того, нажата ли кнопка.

Во-первых, убедитесь, что ваша кнопка представляет собой компонент типа «сквозное отверстие», что означает, что она имеет подходящие металлические части для подключения к макетной плате.

Затем определите в соответствии с инструкциями вашего проекта, куда должна быть подключена кнопка. Многие компоненты кнопок предназначены для размещения в центральной канавке на макетной плате, а их штырьки вставляются в отверстия с обеих сторон.

Убедитесь, что контакты или выводы кнопки полностью вставлены в макетную плату.

Далее вам нужно убедиться, что ваша кнопка подключена к другим компонентам. Проверьте макетную схему вашего проекта, чтобы увидеть, что еще вам нужно и где это разместить. Вы можете использовать что-то вроде резистора или перемычек для подключения кнопки к внешнему источнику питания или другим компонентам.

Как подключить макетную плату к источнику питания

Для работы всех электронных компонентов, подключаемых к макетной плате, требуется электричество! Для питания платы вам необходимо подключить ее к источнику питания.

Макетная плата подключается к источнику питания через шинные клеммы, которые также иногда называют «рельсами». Большинство терминалов шины платы включают в себя положительную шину, или шину напряжения, и отрицательную, или заземляющую, шину. Положительные шины отмечены красным цветом и знаком плюс, а отрицательные шины отмечены синим или черным цветом и знаком минус.

При подключении источника питания всегда точно следуйте макетной схеме, которую вы используете. Если кажется, что ваша плата не подключена к источнику питания, убедитесь, что вы подключили все к правильной полосе шины и не перепутали положительные и отрицательные.

Вы также можете использовать цветовую кодировку, чтобы убедиться, что вы подключаете устройства правильно. Например, многие аккумуляторные блоки и другие варианты источников питания имеют красный и черный провода, чтобы указать, к какой полосе шин они должны быть подключены — используйте красный провод для положительного, а черный — для отрицательного.

Большинство макетных плат имеют несколько шинных терминалов, обычно по одному с каждой стороны платы. Эти разные полосы не соединены, поэтому, если вы хотите соединить обе стороны, вам нужно будет использовать перемычку.

Соединительные штифты

Некоторые платы, особенно большие макетные платы, поставляются с соединительными штифтами, которые являются еще одним способом подключения макетной платы к внешнему источнику питания. Связующие стойки выглядят как колышки или булавки, прикрепленные к платформе, на которой находится макетная плата.

Соединительные клеммы не подключаются к макетной плате автоматически, поэтому, если вы хотите их использовать, вам сначала потребуется использовать перемычки для подключения соединительных клемм к шинным полосам. Чтобы подключить провода к соединительным стойкам, сначала отвинтите стойку, пока не увидите сквозное отверстие. Проденьте провод через это отверстие, затем прикрутите стойку обратно.

Всегда следите за тем, чтобы все провода были надежно подключены — ненадежное соединение сделает ваше электропитание ненадежным и не позволит вашей цепи работать.

Что можно построить с помощью макетной платы?

Вы можете использовать макетную плату для любого электронного проекта, в котором используются схемы. Эти простые аспекты электронной инженерии позволяют вам создавать и контролировать всевозможные вещи, от источников света до датчиков, и могут быть подключены к микроконтроллеру, чтобы делать еще больше.

Лучший способ найти проекты электроники, которые позволят вам использовать вашу доску, — проверить идеи проектов на различных веб-сайтах! Вот несколько замечательных примеров проектов по электронике, в которых используются макетные платы:

Десять макетных проектов для начинающих

Здесь Instructables перечисляет десять замечательных, простых в выполнении проектов по электронике, которые помогут вам начать работу с макетной платой. Большинство из них включают в себя светодиодную схему, которая позволяет вам точно видеть, как все работает, мигая, мигая или выключая свет. Узнайте, как заставить свет мигать, звонить в колокольчик и даже как обнаруживать статическое электричество!

Датчик дыхания Arduino

Этот проект от Build Electronic Circuits позволяет использовать макетную плату для подключения радарного устройства к микроконтроллеру для обнаружения дыхания человека и использования этого входа для ослабления или увеличения яркости светодиодного индикатора.

Удаленный тестер

Build Circuit представляет собой простой макетный проект, который позволяет вам построить базовую схему, которая может тестировать удаленное устройство, зажигая светодиод при нажатии дистанционного переключателя.

Лампа, меняющая цвет

В этом проекте от Build Electronic Circuits используется макетная плата для подключения микроконтроллера к датчику температуры, который затем использует код для изменения цвета лампы в зависимости от температуры.

Простые макеты для студентов инженерных специальностей

Этот список от Elprocus включает десять отличных макетов, в том числе кухонный таймер, индикатор уровня воды в резервуаре и умный вентилятор, который включается и выключается в зависимости от температуры.

Генератор мелодий

В этом классном электронном проекте от Build Circuit используется макетная плата и простая схема для создания небольшой мелодии при нажатии кнопки.

Начало работы с макетными платами

Макетные платы — отличный способ начать сборку схем и создание собственных электронных проектов. Вы можете легко перемещать вещи, тестировать их и пробовать разные компоненты.

Макетная плата позволяет вам экспериментировать с вашими собственными схемами, но она также имеет правильную маркировку, которая поможет вам следовать схеме платы, которую предоставил кто-то другой.

Если вы хотите начать работу с макетными платами и другими замечательными инженерными и компьютерными проектами, ознакомьтесь с нашей услугой ежемесячной подписки, которая сочетает в себе онлайн-классы с практическими комплектами STEM. Приветствуются все возрасты!

Как работает макет?

Макетные платы упрощают электронные схемы, предоставляя энтузиастам и профессионалам инструменты, необходимые им для простого создания прототипов и тестирования схем. Но как работает макетная плата? Давайте заглянем внутрь макетной платы и в процессе создадим нашу собственную базовую схему.

Как работает макетная плата?

Чтобы узнать, как работает макетная плата, вам необходимо понять ее составные части, их функции и принципы работы внутренних соединений. Итак, давайте погрузимся, чтобы вы могли понять, как использовать макетную плату самостоятельно.

Внутри макетной платы электроники

Внешний вид макетной платы электроники поначалу может немного сбить с толку. Небольшие отверстия для разъемов в верхней части макетной платы бывают двух видов: шины питания и клеммы. Две шины питания проходят по каждой стороне макета в виде столбцов, один для положительного и один для отрицательного, и каждая точка вдоль этих столбцов соединена.

Терминалы немного отличаются. Вместо того, чтобы располагаться на макетной доске в виде столбцов, они располагаются на ней в виде строк. Обычно в середине этих несоединенных рядов есть зазор, что фактически удваивает количество доступных клеммных шин.

Как использовать шины питания макетной платы

Как следует из названия, шины питания обычно используются для подключения макетной платы к источнику питания. Это может быть аккумулятор, USB-кабель или любой другой источник питания, подходящий для компонентов, с которыми вы работаете.

Шины питания просты в использовании, но имеют некоторые ограничения. Поскольку вся шина питания подключена, большинство макетных плат могут использовать только два отдельных источника питания, что создает проблемы для сложных проектов. Поэтому лучше всего использовать один блок питания для первого проекта макетной платы, над которым вы начинаете. Это означает, что вам нужно беспокоиться только о двух соединениях.

Построение простой электронной схемы с помощью макетной платы

На макетных платах можно размещать сложные схемы с большим количеством компонентов, но обучение на простых схемах проще, особенно для начинающих. Мы уже показали вам, как построить простую схему с потенциометром, управляющим яркостью светодиода, без макетной платы, что послужило хорошим ориентиром для нашей макетной платы.

Вставьте каждую ножку светодиода в отверстия в клеммной колонке I, чтобы убедиться, что они не соединены. Затем вставьте каждую ножку потенциометра в отверстия D-колонки.