Схеми за макет. Дъска за хляб. Прототипиране на електронни и радиоелектронни устройства. Прототип. Моделиране на вериги. Модел. Със собствените си ръце. Домашно. Направи. рисуване. Модел. Оформление. Подготовка и екраниране

Платките за разработка могат да бъдат сглобени за всяко устройство. Те са популярни сред начинаещите инженери по електроника и опитни майстори. Сглобяват се с и без запояване. Първите са издръжливи и могат да се използват като основна платка, докато вторите са по-удобни за сглобяване поради елиминирането на работата по запояване.

За да започнете производството на всеки продукт, трябва да направите негов макет и след това, след оценка на производителността на продукта и другите му параметри, да започнете производството на серията. В този случай спестявате пари и време. Но прототипите се правят не само в производството, те се използват широко и в електрониката и на първо място това е свързано с производството на макетни платки.

Да приемем, че сте на път да направите ново електронно устройство. Преди това прототипът на платката за прототипиране изглеждаше като правоъгълник, направен от картон, в който бяха направени дупки и там бяха вмъкнати радиоелементи, свързани помежду си, и след това работата му беше проверена. Ако устройството функционираше нормално, тогава производството на основната платка започна с подходящи материали. Сега задачата е донякъде опростена - на пазара активно се продават дъски с вече готови дупки и писти, които могат да бъдат намерени в специализирани магазини, например тук на http://makerplus.ru/, където можете да изберете подходящата опция .

Какви видове бредборди има?

Бредбордите се изработват без запояване и със запояване. Конструкцията без запояване се състои от пластмасов корпус с множество отвори с контактни конектори. В тях се монтират части. Отворите са предназначени за проводници с диаметър 0,7 мм. Разстоянието между тях е 2,54 мм, което е достатъчно за инсталиране на транзистор и други елементи.

Пътищата на мощността са обозначени със сини и червени линии. Броят на съединителните точки може да варира от 100 до 2500 броя. Принципът на работа с такава дъска е прост. Монтирате електронни елементи в необходимите отвори и ги свързвате с обикновени проводници или купувате специално подготвени джъмпери. Ако веригата е сглобена неправилно, тогава я разглобете и я сглобете отново.

Бредборд със запояване

Тази платка се различава от варианта, разгледан по-горе, тъй като елементите, инсталирани в кутията, могат да бъдат запоени. В този случай можете да го използвате не само като макет, но и като реален продукт. Вярно, тогава дъската ще има няколко големи размери. В допълнение, запоените структури имат по-ниска цена.

Платките със запояване, които между другото могат да бъдат закупени на страницата на онлайн магазина http://makerplus.ru/category/breadboard, имат отвори за проводници с диаметър до 0,9 mm и са разположени на стъпки от един инч (2,54 мм). От едната страна на конструкцията има прави изолирани линии от фолио, а от другата страна са монтирани радиоелементи и джъмпери.

  • Веднага изрежете дъската, за да необходимите размери. За това са подходящи обикновени ножици, резачка или ножовка. Можете дори просто да го счупите по дупките, но след това почистете краищата.
  • Ако няма да използвате дъската в момента, не докосвайте отново с ръце зоните с фолио. Ръцете може да са мокри, което ще доведе до повърхностна корозия и лош контакт.
  • Ако се появят оксиди или замърсяване, почистете ги с нула шкуркаили обикновена гумичка.
  • Радио елементите са монтирани от страната, където няма ленти от фолио. Проводниците се вкарват в дупките и се запечатват с обратна страна.
  • Синият цвят на проводимите пътеки показва "минус" на веригата, червеният "плюс", а зеленият се използва по ваша преценка. Следите се маркират от същата страна, където се намира фолиото.
  • Най-важното позициониране на частите се извършва във вертикално положение, тъй като в този случай грешка ще доведе до неправилно сглобена верига.

Моля, обърнете внимание, че и двата вида дъски за тестване може да имат слотове отстрани. Това е необходимо за тези, които сглобяват голямо устройство, състоящо се от няколко модула. Жлебовете ви позволяват да сглобите една голяма дъска от няколко малки.

За проектиране и отстраняване на грешки в прототипи на повечето различни устройства Arduino използва макетни платки (друго име е платки без спойка и макетни платки). Те се предлагат в няколко разновидности и се различават по размер и някои други дизайнерски характеристики. Бредбордите могат да помогнат и на двамата начинаещи инженери да творят прости вериги, и при прототипиране на сложни устройства. Тази статия ще ви разкаже какво е платка за разработка и как да използвате това устройство.

Рядко какво реален проект Arduino съдържа по-малко от 5-10 елемента, свързани един с друг. Дори в проста, добре позната схема на маяк се използват 2 елемента, светодиод и резистор, които трябва по някакъв начин да бъдат свързани помежду си. И тук възниква въпросът как да стане това.

В момента има следните основни методи за инсталиране, които се използват в електрониката и роботиката на етапа на прототипиране:

  • Запояване. За да направите това, използвайте специални дъски с отвори, в които частите се вмъкват и свързват една с друга чрез запояване (с помощта на поялник) и джъмпери.
  • мамят. При тази технология контактните връзки на устройствата се комбинират с макетната платка чрез навиване на чист проводник към щифтовия контакт.

Повечето съвременна версияза създаване на прототипи е без спойка breadboard, която има несъмнени предимства:

  • Възможност за извършване на работа по отстраняване на грешки голям бройеднократна промяна на модификацията на схемите и методите за свързване на устройства;
  • Възможност за свързване на няколко платки в една голяма, което ви позволява да работите с по-сложни и големи проекти;
  • Простота и бързина на прототипиране;
  • Издръжливост и надеждност.

Английската версия на името на безпоялна макетна платка е breadboard.

Диаграма на платката за развитие

За да знаете как да използвате платка за развитие, трябва да разберете принципа на нейния дизайн.

Развойната платка за монтаж без запояване има пластмасова основас много отвори (стандартното разстояние между тях е 2,54 мм). Вътре в конструкцията има редове от метални плочи. Всяка плоча има щипки, които са скрити в пластмасовата част на модула.

Проводниците се вкарват в тези скоби. Когато проводник е свързан към един от отделните отвори, контактът е свързан едновременно с всички останали контакти на отделния ред.

Заслужава да се отбележи, че една релса съдържа 5 скоби. Това е общият стандарт за всички платки без запояване. Тоест към всяка релса могат да се свържат до пет елемента и те ще бъдат свързани помежду си.

Трябва да се отбележи, че въпреки че във всеки ред има десет дупки, те все пак са разделени на две изолирани части, по пет във всяка. Между тях има релса без щифтове. Този дизайн е необходим за изолиране на плочите една от друга и ви позволява просто да свържете чипове, направени в DIP пакети.

Някои платки за разработка също включват две захранващи линии от всяка страна. Обикновено "червената линия" се използва за подаване на "+" напрежение, "синята" линия за "-". Поради наличието на две захранващи шини, две различни нива на напрежение могат да бъдат доставени към платката.

За да се улесни навигацията, макетът включва и цифрови и буквени обозначения, който може да се използва, за да ви насочва, когато създавате например инструкции за свързване.

Основни видове развойни платки

Платките за разработка се различават по броя на щифтовете, разположени на панела, броя на шините и конфигурацията. Има и макетни платки, в които контактните връзки се осъществяват чрез запояване, но работата с тях е по-трудна, отколкото с устройства без спойка.

В зависимост от характеристиките най-често срещаните видове са:

  • За сглобяване на големи чипове се използват предимно безпоялни платки с 830 или 400 отвора. За свързване на няколко компонента и захранване на проводници до необходимите точки - 8, 10, 16 отвора;
  • С наличието на канали за залепване на дъски, които позволяват изпълнението на доста големи проекти;
  • Със самозалепваща се на основата за сигурно закрепване към устройството;
  • С отпечатани на платката символи за свързване на устройства.

В зависимост от цената и производителя пакетът може да включва допълнителни аксесоари– джъмперни проводници, различни конектори. Но основният критерий за качество винаги остава броят на контактните съединители и техните технически характеристики.

Как да използвате развойна дъска

Използването на макета е доста просто. Когато създавате верига, поставете в отворите на пластмасовия корпус необходими елементи– кондензатори, резистори, различни индикатори, светодиоди и др. Ширината на съединителите ви позволява да свържете проводници с напречно сечение от 0,4 до 0,7 mm към контактите.

Най-простият пример за създаване на прототип на верига с помощта на макет би бил следното изпълнение:

За да го сглобите, трябва да вземете:

  • Бредборд;
  • проводници за свързване;
  • 1 светодиод;
  • бутон за такт;
  • резистор с номинално съпротивление 330 ома;
  • 9V батерия Krona.

Плюсът на батерията е свързан към положителната шина, а минусът към отрицателната. Ако веригата е сглобена правилно, когато натиснете бутона, светодиодът ще светне.

внимание! Безспойковите макетни платки са абсолютно неприемливи за използване с напрежение 220V!

Макетните платки са оптимални за създаване на почти всякакви цифрови схеми и не са предназначени за сглобяване на аналогови схеми, с висока чувствителностдо стойността на съпротивлението. В тяхната практика те често се използват както от начинаещи, които разбират основите на схемата, така и от опитни професионалисти поради лекотата на инсталиране и Високо качествовръзки на работни контакти.

Всички хора по света, млади и стари, знаят, че преди да създадете нещо, първо трябва да създадете модел на това „нещо“, било то модел на сграда, стадион или дори малка селска тоалетна. В електротехниката това се нарича прототип. Прототипът е работещ модел на устройство. Ето защо, опитни инженери по електроника, преди да сглобят устройство по схема в интернет, публикувана от никой не знае кой и никой не разбира защо, трябва да се уверят, че тази схема наистина ще работи. Следователно веригата трябва бързо да се сглоби и да се увери, че работи, т.е оформление.Е, за да го сглобим, точно това ни трябва дъска за хляб.

Видове развойни платки

Дебел картон

Преди много време, когато дори не сте били в плановете, нашите дядовци, а може би и баби, никога не се знае :-), са използвали дебел картон.Това е най-бързият и евтин начинвериги за проверка. В картона се изрязват дупки за клемите на радиоелементите, а от другата страна се свързват с проводници и други елементи, ако не пасват на предната страна. Изглеждаше нещо подобно:

A – тип лицева страна, B – задна страна.

Всичко щеше да е наред, но трябваше да запоявам заключенията, да се уверя, че нищо не е съединено на късо и докато „извайвате“ тази верига, можете дори неволно да се объркате :-). Да, и някак не е красиво.

Домашни блатове

Все още намирам тези времена в кръга на радиото. Тогава сами правехме бредборди. Взехме остър нож и изрязахме квадрати върху фолио PCB. След това те бяха покрити с спойка.


Ако трябваше да свържем песни някъде, просто направихме джъмпери между квадратите с капка спойка. Получи се качествено и красиво. Ако сте били твърде мързеливи да запоявате радио елементите върху нормално окабелена платка с писти, просто сте я оставили такава, каквато е, и сте използвали устройството.

Развиващи дъски за еднократна употреба

Производителите все още се „прецакаха“ по този въпрос или както се казва в икономиката търсенето създава предлагане. Започнаха да се появяват готови макетни шалове, едностранни и дори двустранни, за всеки размер и вкус.



Между другото, можете да ги намерите на Ali веднага цял комплект .

Отворите са много удобно съобразени с размерите на щифтовете на микросхемите, както и други радио елементи. Ето защо е много удобно да се сглобяват и тестват електронни устройства на такива breadboards. Да, и те са евтини.


Обратната страна на такива платки за разработка с готови устройства ще изглежда така:


Какви са недостатъците на тези развойни платки? Все още е по-добре да ги използвате веднъж, тъй като при многократна употреба техните петна могат да излетят, което ще доведе до неговата неподходящост.

Брекет без запояване

Прогресът върви със своите уверени стъпки в нашия свят и сега те се появиха на пазара безспойкови макетни платки.


Те струват малко повече от обикновените дъски за еднократна употреба, но честно казано, струва си.

Те са много удобни по отношение на инсталирането на части, както и връзката им помежду си. В такива макетни платки могат да се поставят проводници с диаметър не по-голям от 0,7 mm и не по-малък от 0,4 mm. За да разберем кои дупки и следи комуникират помежду си, ние проверяваме всичко. За да проектирате големи схеми (внезапно ще разработите някакъв контролен блок за адронен колайдер), можете да добавите едни и същи макетни платки от край до край. За това има специални уши. Едно движение и макетът ще стане малко по-голям.



Е, какъв макет може да има без свързващи проводници? Свързващи проводници или джъмпери ( от английски- скок), са необходими за свързване на радио компоненти на самата макетна платка.


Малко по-късно купих тези джъмпери от Aliexpress. Те са много по-удобни от телените:


Тук всичко е просто, вземете джъмпера и го поставете с леко движение на ръката



Нека съставим проста схема за включване на светодиод чрез бутон на макетна платка


Ето как ще изглежда тя


Настройте захранването на 5 волта и натиснете бутона. Светодиодът свети ярко зелено. Това означава, че схемата е работеща и можем да я използваме по свое усмотрение.


Заключение

Брекет без запояване завладяват света. Всяка верига върху тях може да бъде сглобена и разглобена за броени минути. След като сглобите и проверите веригата на макетната платка, можете спокойно да започнете да я сглобявате в чист вид. Мисля, че всеки уважаващ себе си електроник трябва да има такава макетна платка. Но имайте предвид, че е по-добре да не тествате вериги с голям ток във веригата, тъй като контактите на прототипните платки могат просто да изгорят - законът на Джаул-Ленц. Успех в разработването и изграждането на радиоелектронни средства!

Къде да купя развойна платка

Платка за развитие с гъвкави джъмпери и дори готов блокЗахранването от 5 волта може да бъде закупено веднага като комплект на Aliexpress. Избирампо ваш вкус и цвят!


Ако не искате, тогава най-лесният начин би бил да закупите макет за еднократна употреба и да сглобите готово устройство върху него:

По време на разработката нов дизайнняма смисъл веднага да извършвате инсталация печатна електронна платка– достатъчно е да съберете всички детайли във временна схема, да извършите тестове и да направите промени „в движение“.

По този въпрос платката за разработка, която е описана в тази статия, предоставя безценна помощ.

Видове развойни платки

Има голям брой видове breadboards (или печатни платки), но всички те са разделени на две групи:
Брекет без запояване;
Бредове за запояване.

Има още интересен вариант– дъски за монтаж чрез обвиване. Този метод обаче не е много разпространен днес и няма да говорим за него.

Дизайнът на този тип breadboard е прост. Основата му е пластмасов калъф с голям брой дупки в горната равнина. Отворите съдържат контактни конектори за монтиране на части. Конекторите позволяват монтаж на контакти и проводници с диаметър до 0,7 mm, разстоянието между тях е стандартно 2,54 mm, което позволява монтаж на транзистори и микросхеми в DIP корпуси.

Конекторите са свързани помежду си по специален начин - във вертикални редове по 5 броя, като много платки имат и обособени захранващи шини - при тях конекторите са свързани по цялата дължина на платката (хоризонтално) и са обозначени с сини (-) и червени (+) линии. Физически конекторите и шините са направени под формата на метални контакти, поставени в задната част на платката и покрити със защитен стикер.

Има безспойкови макетни платки различни размери– от 105 до 2500 или повече точки за контакт. За удобство върху дъската може да се приложи координатна мрежа. Много дъски са проектирани като строителен комплект - няколко части могат да бъдат сглобени в една голяма дъска, което ви позволява да създавате прототипи на дизайни в модули.

Печатни бредборди

Такива платки са проектирани подобно на печатните платки, но с единствената разлика: платката за прототипиране съдържа или решетка от отвори с разстояние 2,54 mm (със или без контактни площадки), или стандартен модел (например за прототипни устройства на микросхеми), или и двете наведнъж. Освен това има едностранни и двустранни дъски.

Печатна и без спойка макетна платка: как да се използва?

Инсталирането на макет без запояване се свежда до инсталиране на части в съединители и свързването им с джъмпери (специални или домашни). Трябва да се помни, че съединителите в линиите са свързани и грешка може да доведе до късо съединение.

Няма нужда да обяснявате как да използвате макет за запояване: просто поставете частите в дупките и ги запоете един към друг и към джъмперите. Но запояването трябва да се извършва внимателно, тъй като честото прегряване води до отлепване на контактните площадки и следите от платката.

Коя развойна платка да избера?

Най-лесният за използване е платката без спойка, поради което днес е много популярна и дори начинаещи радиолюбители знаят как да работят с безпойка. В допълнение, дъските са издръжливи и много надеждни. Печатните платки са по-трудни за работа, защото изискват запояване, но имат важно предимство: Може да се използва за прототип на крайната версия на инсталацията върху постоянна печатна платка.

Затова би било добра идея да имате и двата вида бредборди и да ги използвате в зависимост от ситуацията. О, да, можете да си купите breadboards.

От n/a Владимир Василиев

P.S. Приятели, не забравяйте да се абонирате за актуализации! Като се абонирате, ще получавате нови материали директно на вашия имейл! И между другото, всеки, който се запише, ще получи полезен подарък!

При проектиране и сглобяване на нов електронни схемитяхното отстраняване на грешки определено е необходимо. Извършва се на временна платка, което позволява компонентите да се позиционират доста свободно, за да се осигури възможност за бърза и удобна подмяна и извършване на контролно-измервателна работа.

Частите в такава платка могат да бъдат закрепени чрез запояване, а самата платформа ще се нарича макет. За да избегнат ненужното излагане на компонентите на механични и термични въздействия, монтажниците и дизайнерите използват монтажна платка без запояване. Радиолюбителите често наричат ​​това устройство макет.

Прототипна платка за сглобяване без спойка позволява монтаж електрическа схемаи го стартирайте без да използвате поялник. В този случай можете да проверите всички параметри и характеристики на бъдещото устройство, като свържете измервателни и контролни устройства към платката.

Развиващата дъска е плоча, изработена от полимерен материал, който е диелектрик. На плочата в определен ред се пробиват монтажни отвори, в които трябва да се вкарат изводите на частите - компоненти на бъдещото устройство.

Отворите позволяват свързване на проводници с диаметър 0,4-0,7 mm. Те са разположени на дъската, като правило, със стъпка от 2,54 mm.

За да симулира връзките на проводниците на компонентите един към друг, макетната платка има специални проводими пластини, които свързват дупките в определен ред.

Обикновено тези връзки се правят на групи по дължината на дъската по дългите й страни. Може да има два или три такива реда. Тези контактни групи се използват като шини за захранване.

Между надлъжните редове отворите са свързани с плочи в групи по пет. Тези плочи са разположени в посока през дъската.

В близост до дупките в местата на бъдещи контакти има проводими плочи характеристики на дизайна, което ви позволява да захванете и здраво захванете проводниците на частите, като същевременно гарантирате наличието на електрически контакт. Това е смисълът на монтаж без запояване.

Висококачествените развойни платки могат да се сглобяват и разглобяват, като същевременно поддържат силна и надеждна връзка между частите до 50 000 пъти.

Произведени развойни платки индустриалнои закупени в търговска верига, като правило, имат разположение на контактите и проводимите връзки между дупките.

Как да го използвате правилно

За да използвате успешно и ефективно макетната платка, трябва да имате и следните устройства:

  • няколко монтажни проводника с диаметър 0,4-0,7 mm за инсталиране на различни джъмпери и свързване на мощност;
  • странични резачки;
  • клещи;
  • пинсети.

Разбира се, поялник не е необходим за монтаж без запояване, но може да е необходимо да запоявате проводници към клемите на захранването, ако няма налични разглобяеми продукти. Понякога ще трябва да се използва запояване за реализиране на екраниране.

Познавайки местоположението на проводящите пътища на макетната платка, е лесно да инсталирате всяка верига и като я свържете към източник на захранване, проверете нейната функционалност. За да сглобите, трябва само да поставите проводниците на компонентите в скобите на съединителя и да ги свържете в необходимата последователност.

В този случай е необходимо ясно да се разбере местоположението на проводящите пътища, за да се предотврати късо съединение. Ако е необходимо да се направят контакти между пистите на макетната платка, се използват конектори.

Ако диаметърът на щифтовете на частите не отговаря на монтажните отвори, можете да запоите или навиете парчета подходяща тел към тях. Чиповете и компонентите в пакетите BAG са инсталирани в центъра на платката.

Подготовка и екраниране

За да работите с макетна платка, особено ако е предназначена за монтаж без запояване, първо трябва да направите подготвителна работа. Това е особено вярно, ако дъската не е била използвана дълго време.

Подготовката включва почистване на макета от прах. Можете да използвате мека четка, за да направите това, и можете да използвате прахосмукачка или кутия със сгъстен въздух, за да почистите дупките.

Следващата стъпка е да тествате проводимите пътища с мултицет, за да избегнете ненужни разходивреме за търсене възможна загубаконтакт при инсталиране на веригата.

При отстраняване на грешки устройства те може да не работят правилно поради различни смущения и индуцирани токове, които възникват по време на работа на веригата. За да се елиминира това явление, е необходимо да се използва екраниране на макетната платка.

За това те използват метална чиния, прикрепен отдолу и свързан чрез запояване към обща шина, която впоследствие ще стане отрицателна.

За да използвате успешно макет за запояване и да извършите бързо отстраняване на грешки, препоръчително е да закупите няколко макета с различни размери.

Първо, това ще ви позволи да събирате сложни веригиотделни блокове, отстраняване на грешки във всеки един и по-късно свързването им в едно устройство. Второ, по този начин можете да сглобите допълнителни устройства, които може да са необходими за управление на работата на главната верига.

По-добре е да закупите развойна платка с комплект свързващи проводници. Наричат ​​се още „джъмпери“.

Но в някои случаи можете да спестите значителна сума, ако закупите платка за монтаж без спойка, която не е оборудвана с конектори. В този случай можете да ги направите сами от подходяща тел.

Идеалният кабел е KSVV 4-0.5, използван при инсталирането на системи пожароизвестяване. Този кабел има 4 изолирани проводника, направени от тънки Меден проводникс диаметър 0,5 мм. Един метър кабел ще бъде достатъчен, за да получите много свързващи джъмпери.

По време на монтажа винаги трябва надеждно да свързвате всички клеми на полупроводници и микросхеми. Дори и да не се използват щифтове, те трябва да бъдат свързани към общ автобусза да се избегне появата на индуцирани токове.

Когато използвате развойни платки, можете да използвате само части с нисък ток, които работят на напрежение не по-високо от 12 V. Забранено е свързването на променлив ток 220 V от домакинско захранване към макетната платка.

Правилното използване на макетна платка за монтаж без спойка значително ще опрости сглобяването на цялата верига и ще намали разходите за производство на устройството, в което ще се използва такава схема.