Montagem rápida de circuitos em tábuas de pão sem solda

Vejamos o design e a finalidade das tábuas de pão sem solda. Qual é a vantagem deles sobre outros tipos de montagem e como trabalhar com eles, bem como quais esquemas você pode montar rapidamente para um iniciante.

Antecedentes

O primeiro problema que um radioamador enfrenta não é nem mesmo a falta de conhecimento teórico, mas a falta de ferramentas e conhecimento sobre como instalar dispositivos eletrônicos. Se você não souber como essa ou aquela peça funciona, isso não impedirá que você a conecte de acordo com o diagrama do circuito, mas para montar o circuito de forma clara e eficiente, você precisa de uma placa de circuito impresso. Na maioria das vezes, eles são feitos de acordo com o método LUT, mas nem todo mundo tem uma impressora a laser. Nossos pais e avós pintaram as tábuas manualmente com esmalte ou tinta e depois foram gravadas.

Aqui o novato é ultrapassado por um segundo problema - a falta de reagentes de ataque químico. Sim, é claro, o cloreto férrico é vendido em todas as lojas de componentes eletrônicos, mas no início você precisa comprar e estudar muitas coisas, por isso é simplesmente difícil prestar atenção à tecnologia de gravação de placas feitas de textolite ou getinaks revestidos com papel alumínio. Sim, e não apenas para iniciantes, mas também para amadores de rádio experientes, às vezes não faz sentido envenenar o quadro e gastar dinheiro com um produto inacabado nos estágios de seu comissionamento.

Para evitar problemas com a pesquisa de cloreto férrico, PCB, impressora e não obter da esposa (mãe) pelo uso não autorizado do ferro, você pode praticar a instalação de dispositivos eletrônicos em tábuas de pão sem solda.

O que é uma tábua de pão sem solda?

Como o nome indica, é uma placa na qual você pode montar o layout do dispositivo sem usar um ferro de soldar. O modelo - como é chamado popularmente - nas lojas, existem diferentes tamanhos e modelos diferem um pouco no layout, mas o princípio de operação e sua estrutura interna são os mesmos.

A tábua de pão consiste em uma carcaça feita de plástico ABS, na qual são conexões destacáveis ​​que se assemelham a pneus duplos de metal entre os quais o condutor é preso. Na parte frontal do gabinete, os orifícios são numerados e marcados. Você pode inserir fios, pernas do microcircuito, transistores e outros componentes de rádio nos casos com conclusões. Dê uma olhada na figura abaixo, e eu descrevi tudo isso.

Na placa de circuito impresso considerada, as duas colunas extremas de orifícios de cada lado são conectadas verticalmente por barramentos comuns, a partir dos quais o barramento do contato positivo da fonte de alimentação e o negativo (barramento comum) são formados. Geralmente indicado por uma faixa vermelha e azul ao longo da borda do tabuleiro, mais e menos, respectivamente.

A parte do meio do painel é dividida em duas partes, cada uma das partes é combinada em fileiras de cinco orifícios seguidos nesse painel em particular. A figura mostra uma conexão esquemática dos furos (linhas pretas sólidas).

A estrutura interna da placa é mostrada na figura abaixo. Os barramentos duplos prendem os condutores, o que é ilustrado. Linhas em negrito indicam conexões internas.

Essas placas no ambiente em inglês são chamadas Breadboard por esse nome, você pode encontrá-lo em aliexpress e lojas on-line semelhantes.

Como trabalhar com ela?

Basta inserir as pernas dos componentes eletrônicos nos orifícios, conectando as peças em linhas horizontais e, nas verticais extremas, forneça energia. Se você precisa de um jumper, geralmente usa especiais com plugues finos no final, nas lojas você pode encontrá-los sob o nome "dupont jumpers" ou jumpers para arduino, a propósito, você também pode inseri-lo em uma placa de ensaio e coletar seus projetos.

Se você não tinha tamanhos suficientes de uma tábua de pão, você pode combinar várias, é como quebra-cabeças inseridos entre si, preste atenção à primeira imagem do artigo, o circuito é montado em duas placas conectadas. Em um deles, há um espigão e, no outro, um recesso, chanfrado da parte externa para a caixa do quadro, para que a estrutura não se desfaça.

Montagem de circuitos simples em uma tábua de pão

É importante para um radioamador iniciante montar rapidamente um circuito para garantir que funcione e entender como funciona. Vamos ver como os diferentes esquemas são exibidos em uma tábua de pão.

O circuito multivibrador simétrico é recomendado como o primeiro para muitos iniciantes, pois permite aprender a conectar peças em série e em paralelo, além de determinar a fiação dos transistores. Ele pode ser montado na parede ou em uma placa de circuito impresso, mas isso requer solda, e a montagem na parede, apesar de sua simplicidade, é realmente muito difícil para iniciantes e está repleta de curtos-circuitos ou mau contato.

Veja como é simples em uma tábua de pão sem solda.

A propósito, preste atenção aqui os jumpers Dupont não foram usados. Em geral, eles nem sempre podem ser encontrados em lojas de rádio e principalmente em lojas de cidades pequenas. Em vez disso, você pode usar os fios do cabo da Internet (par trançado), eles são isolados e o núcleo não é envernizado, o que permite expor rapidamente a extremidade do cabo, removendo uma pequena camada de isolamento e inserindo-o no conector na placa.

Você pode conectar as peças como quiser, apenas para fornecer o circuito desejado, aqui está o mesmo circuito, mas montado de maneira um pouco diferente.

A propósito, para descrever as conexões, você pode usar a marcação do quadro, as colunas são indicadas por letras e as linhas por números.

Para seus projetos, existem essas fontes de alimentação, que possuem plugues montados em uma placa sem solda conectando-se aos barramentos "+" e "-". É conveniente, possui um interruptor e um regulador de tensão linear de baixo ruído. Em geral, não será difícil para você criar essa taxa e cobrá-la.

Assim pode conectar LED, por exemplo, para verificar. A imagem mostra uma versão mais "avançada" da placa de circuito com terminais de fixação para conectar uma fonte de energia. O ânodo do LED é conectado ao power plus (barramento vermelho) e o cátodo ao barramento horizontal da área de trabalho, onde é conectado a um resistor limitador de corrente.

A fonte de alimentação é baseada em um estabilizador linear como o L7805 ou em qualquer outro chip da série L78xx, em que xx é a voltagem necessária.

Tweeters de esquema montados na lógica. O nome correto para esse circuito é um gerador de pulsos em elementos lógicos do tipo 2i-ne. Primeiro, familiarize-se com o diagrama do circuito elétrico.

Como um microcircuito lógico, um K155LA3 doméstico ou um tipo estrangeiro 74HC00 é adequado. Os elementos R e C definem a frequência de operação. Aqui está sua implementação no quadro sem solda.

À direita, selada com papel branco - campainha. Pode ser substituído por um LED se a frequência for reduzida.

Quanto maior a capacidade de resistência OU, menor a frequência.

E aqui está a aparência de um projeto típico do Arduinchik no estágio de teste e desenvolvimento (e, às vezes, na forma final, depende de como ele é preguiçoso).

Na verdade graças ao projeto Arduino Nos últimos anos, a popularidade de "louco" aumentou significativamente. Eles permitem que você monte rapidamente circuitos e verifique seu desempenho, além de usá-los como conectores para chips piscantes no pacote DIP e, em outros casos, se houver um adaptador.

Limitações da tábua de pão sem solda

Apesar de sua simplicidade e vantagens óbvias sobre a solda, as tábuas de pão sem solda têm várias desvantagens. O fato é que nem todos os circuitos funcionam normalmente nesse projeto, vamos dar uma olhada mais de perto.

Sobrecarga e componentes espúrios

Em tábuas de pão sem solda, não é recomendável montar conversores potentes e, principalmente, circuitos de pulso. O primeiro não funcionará normalmente devido à taxa de transferência atual das faixas de contato.Não suba sobre correntes de mais de 1-2 amperes, embora existam relatos na Internet que incluem 5 amperes, tire suas próprias conclusões e experimente.

Os circuitos de pulso podem não funcionar devido ao grande número de capacitâncias e indutâncias perdidas no circuito. A localização dos pneus é tal que eles correm um contra o outro e têm uma área bastante grande. Isso causa interferência desnecessária e não melhora a estabilidade dos circuitos de pulso e precisão.

Segurança elétrica

Não se esqueça que a alta tensão é fatal. Os dispositivos de prototipagem operando, por exemplo, a partir de 220 V, são PROIBIDOS categoricamente. Embora os terminais estejam cobertos com um painel de plástico, vários condutores e jumpers podem causar curto-circuito acidental ou choque elétrico!

Conclusão

A placa de ensaio sem solda é adequada para circuitos simples, circuitos analógicos que não possuem altos requisitos de conexões e precisão elétricas, automação e circuitos digitais que não funcionam em altas velocidades (Gigahertz e dezenas de Megahertz são demais). Ao mesmo tempo, alta tensão e correntes são perigosas e, para tais fins, é melhor usar placas de circuitos impressos e instalação com dobradiças, enquanto um iniciante não deve fazer a instalação com dobradiças desses circuitos. O elemento das placas de prototipagem sem solda são os circuitos mais simples de até uma dúzia de elementos e projetos amadores no Arduino e outros microcontroladores.