Breadboard -ийг амжилттай хийх 5 зөвлөгөө: 5 алхам

2025 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2025-01-23 15:00

Намайг Жереми гэдэг, би Кеттеринг их сургуулийн бага курст сурдаг. Цахилгааны инженерийн оюутан байхдаа би лабораторид олон цагаар талхны тавцан дээр жижиг хэлхээ хийх боломжтой болсон. Хэрэв та жижиг хэлхээ хийх, электроникийн төслүүд хийх туршлагатай бол эндээс тийм ч их ашиг олохгүй байж магадгүй юм. Энэхүү зааврын зорилго нь талхны хавтанг ашиглах, нийтлэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн танилцуулга, жижиг хэлхээг бий болгох үндсэн ойлголтуудыг тайлбарлах явдал юм. Нэмж дурдахад би таны хэлхээг хэрхэн зохион байгуулах, мөн нөхцөл байдал эвдрэх үед зарим алдааг олж засварлах стратегийн талаар товч ярилцах болно.

Үүнийг уншиж буй хүн электроникийн нэр томъёо, гүйдлийн урсгал, хүчдэл, туйлт байдал, цахилгаан дамжуулалт, богино залгаас, нээлттэй хэлхээ, уулзвар, хэвийсэн утгатай бага зэрэг танилцсан гэж таамаглаж байна. Нэмж дурдахад уншигч лабораторийн орчинд ашигладаг цахилгаан тэжээлийн хангамжийг мэддэг байх гэж бодож байна.

Би лабораторид жижиг хэлхээ хийх дуртай бөгөөд замдаа нийтлэг асуудал, алдааг ажиглаж байсан болохоор үүнийг бичиж байна. Миний найдаж байгаа зүйл бол энэ нь электроникийн нээлтийг эхлүүлж буй хэн нэгэнд замдаа тааралдсан толгойн өвчнөөсөө аварч, жижиг хэлхээний барилгын баяр баясгалангийн үүд хаалгыг нээхэд тустай зүйлийг олж авахад тусална гэж найдаж байна!

Алхам 1: Breadboard

Талхны самбар гэж юу вэ ?:

Прототип хийх, хэлхээг турших түгээмэл хэрэгсэл бол хэрэглэгчид бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хурдан холбож, сольж, уулзварыг хялбархан хийх боломжийг олгодог. Талхны хавтанг ашиглах нь гагнуурын шаардлагагүйгээр хэлхээг хурдан угсрах, өөрчлөх боломжийг олгодог.

Тохиргоо:

Терминал зурвас: Мөрний тоог таваар нэмэгдүүлж, баганын үсгийг таван бүлгээр хэвтээ чиглэлд ажиллуулна. 1-р мөр, A-E багана нь тасралтгүй холбоо барих цэг буюу уулзварыг, 1-р мөр, F-J баганууд нь нөгөө хэсгийг бүрдүүлдэг

Автобусны зурвас: Тал бүрийн уртаар босоо байдлаар хосоороо гүйх ба "+" эсвэл "-" гэж тэмдэглэнэ. + Бүхэл зурвас нь нэг тасралтгүй уулзвар бөгөөд тууз нь тасралтгүй уулзвар бөгөөд олон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тэжээлийн эх үүсвэрт холбох боломжийг олгодог

Цоорхой / ховил: Талхны хавтангийн уртыг терминалын туузны хооронд босоо байдлаар байрлуулна. Энэ ховил дээр мөрүүд тасарч, нэгдсэн хэлхээг (IC) ашиглах боломжийг олгодог

Талхны самбарыг янз бүрийн хэмжээ, хэв маягаар худалдаж авах боломжтой боловч хагас талхны хавтан эсвэл цахилгаан хавтан дээр суурилуулсан том хавтан, олон хавтанг металл хавтан дээр суурилуулсан эсэхээс үл хамааран дээрх тохиргооны тайлбар ижил хэвээр байна.

Цахилгаан хэлхээг амжилттай бүтээхийн тулд талхны самбар дээрх холбоо барих цэгүүдийн зохион байгуулалтыг сайтар ойлгох нь чухал юм. Зөв зохистой ажиллавал талхны самбар нь хэлхээг бий болгох, өөрчлөлт хийх маш сайн хэрэгсэл юм!

Алхам 2: Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг мэдэх

Цахим хэлхээний дизайны хүрээнд янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй тулгарах болно. Энэ нь бүрэн жагсаалт биш боловч би илүү нийтлэг бүрэлдэхүүн хэсэг, тэдгээрийн зорилго, харьцах зарим анхааруулгыг тодруулах болно. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг зөв зохистой ашиглах, ашиглах замаар толгойны олон өвчнөөс аврах боломжтой. Хэрэв та электроникийн чиглэлээр дөнгөж эхэлж байгаа бол 20 доллараас бага үнээр худалдаж авах олон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг олж болно.

Резистор: (Ом -аар хэмжигддэг) Хэлхээ доторх гүйдлийн урсгалыг эсэргүүцдэг. Хэлхээ доторх байршлаас хамааран хүчдэл эсвэл гүйдлийг хуваахад ашиглаж болно. Резисторууд дээр өнгөт тууз байдаг бөгөөд энэ нь эсэргүүцлийн утгыг омоор илэрхийлж, хүлцэлийг илэрхийлдэг. Хүснэгт нь эсэргүүцлийн утгыг тодорхойлоход хэрэгтэй болно. Резисторыг хэлхээний аль ч чиглэлд байрлуулж болох бөгөөд энэ нь ижил аргаар ажиллах болно (туйлшралгүй).

Фото-резистор: Гүйдлийн урсгалыг эсэргүүцдэг. Эсэргүүцлийн утга нь орчны гэрлээс хамаарч өөр өөр байдаг. Гэрэл багатай нөхцөлд бүдэгрүүлэх эсвэл хэлхээг асаахад ашиглаж болно.

Конденсатор: (Фарадсаар хэмжигддэг) Конденсатор нь энергийг хуримтлуулдаг бөгөөд үүнийг дараа нь хэлхээнд оруулдаг. Энэ нь шууд гүйдлийг блоклох үүргийг гүйцэтгэдэг боловч хувьсах гүйдлийг дамжуулах боломжийг олгодог. Конденсатор нь давтамж шүүхээс шулуутгагч хэлхээний долгионыг тэгшлэх хүртэл өргөн хүрээний хэрэглээтэй. Керамик дискний конденсатор нь туйлын бүрэлдэхүүн хэсэг биш боловч эерэг ба сөрөг терминалуудтай холбох зориулалттай хар тугалгатай байдаг тул электролитийн конденсаторыг болгоомжтой хийх хэрэгтэй бөгөөд арагш байрлуулахад эвдэрч гэмтэх аюултай гэдгийг анхаарах нь чухал юм.

Транзистор: Транзистор нь гүйдлийн урсгалыг зохицуулдаг, дохиог олшруулдаг эсвэл шилжүүлэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг хагас дамжуулагч юм. Олон төрлийн транзистор байдаг боловч эрт хэлхээний дизайнд хамгийн чухал анхаарал хандуулах зүйл бол (хэрэв танд програмын хувьд зөв транзистор байгаа гэж үзвэл) эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд статик цохилт өгөхөөс болгоомжлох хэрэгтэй.

Диод: Диод нь хагас дамжуулагч бөгөөд одоогийн урсгалыг шалгах нэг талын хавхлагын үүргийг гүйцэтгэдэг. Урагш чиглэсэн үед гүйдэл нь анод (+ хар тугалга) руу орж, катодоос гадагш урсдаг (- тугалга). Гэсэн хэдий ч урвуу байрлалтай бол энэ нь нээлттэй унтраалгын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд бүрэлдэхүүн хэсгээр гүйдэл гүйдэггүй. Диодыг хойш нь байрлуулах нь хэлхээний зохисгүй үйлдэл эсвэл диод үлээхэд хүргэдэг тул чиглэлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Гэрэл ялгаруулдаг диод (L. E. D): Цахилгаан дамжуулах үед гэрэл ялгаруулдаг тусгай диод. Шалгуур үзүүлэлт шаардлагатай олон жижиг програмуудад ашигладаг. Давуу талууд нь маш бага эрчим хүчний хэрэглээ, маш урт хугацааны амьдрал юм.

Нэгдсэн хэлхээ: Миний танилцуулах сүүлийн бүрэлдэхүүн хэсэг бол нэгдсэн хэлхээ (IC) юм. Энд жагсаахад хэтэрхий олон хувилбарууд байгаа боловч цөөн хэдэн нь үйл ажиллагааны өсгөгч, таймер, хүчдэлийн зохицуулагч, логик массивууд юм. Нэгдсэн хэлхээнүүд нь жижиг чип доторх бүхэл бүтэн хэлхээг хангаж өгдөг бөгөөд энэ нь резин, диод, конденсатор, транзисторыг нэг зоосоос бага хэмжээтэй чип дотор багтааж чаддаг. IC чип дээрх тээглүүрүүдийг дугаарлах конвенц байдаг, чипний гадаргуу дээр догол мөр эсвэл цэг байдаг бөгөөд энэ нь 1 -р зүүтэй тохирч байгаа бөгөөд дараа нь тээглүүдийг хажуу талаас нь дараалан дугаарлаж, нөгөө хэсгийг нь нөөцлөнө..

АНХААРУУЛГА! Статик цохилтын улмаас нэгдсэн хэлхээг устгах боломжтой.

Дээрх бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс гадна ороомог, реле, унтраалга, потенциометр, хувьсах эсэргүүцэл, долоон сегментийн дэлгэц, гал хамгаалагч, трансформаторууд байдаг. Шуурхай онлайн хайлт нь маш их хэрэгтэй мэдээллийг өгөх болно (Жишээлбэл: бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тойм, транзистор юу хийдэг вэ? Конденсаторын төрөл)

Ашиглаж буй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн статик мэдрэмтгий эсэх, туйлширсан эсэхээс үл хамааран үндсэн мэдээллийг мэдэх нь маш их ашиг тустай байх болно. Та цаг хугацаа, мөнгө, толгой өвдөхөөс гадна хэмнэх болно. гэхдээ хэлхээ нь хүссэнээрээ илүү хурдан ажиллах магадлал өндөр болно!

Алхам 3: Байгууллага чухал

Зохион байгуулалт - Энэ яагаад чухал вэ?:

Дээрх хэлхээнүүд (баруун гар тал) нь функциональ байдлаараа адилхан боловч гадаад төрхөөрөө ялгаатай. Эхнийх нь утас бага ашигладаг боловч энэ нь жижиг хэлхээ барихад тохиромжтой арга биш юм. Талхны тавцан дээр жижиг хэлхээ хийх хангалттай зай бий; энэ орон зайг ашиглахаас бүү ай!

Хар тугалга авахдаа юу сонгох нь хувь хүнийх боловч хэд хэдэн зүйл нь амьдралыг ихээхэн хөнгөвчлөх болно. Олон хүмүүс зэс утсыг ашиглаж, өөрсдөө гар утас хийх болно, гэхдээ миний сонголт бол онлайнаар хямд үнээр худалдаж авах боломжтой талхны холбогч юм. Үсрэгчийг хатуу зэс утсаар хийсэн утсаар хийсэн бөгөөд ашиглахад хялбар байхын тулд үзүүрт нь зүү тавьдаг. Утасны давуу тал нь утас нь илүү уян хатан байдаг тул холболтыг таслах магадлал багатай бөгөөд чиглүүлэлтийн уян хатан чанар сайтай байдаг. Утасны талаархи хамгийн сүүлийн тэмдэглэл бол утсаа хялбархан "өнгөт кодоор" бичихэд тустай болно (дээрх зүүн талын зураг). Жишээлбэл, би улаан, хар утсаа эерэг ба сөрөг хүчдэлдээ байлгах дуртай (ихэвчлэн тус тусад нь), би саарал эсвэл улбар шар, оролтын дохионд цэнхэр, дотоод уулзварт цагаан эсвэл шар өнгийг ашигладаг. Хэрэв танд хэд хэдэн тэжээлийн эх үүсвэр, түүнчлэн дохионы үүсгүүрээс оролт байгаа бол дараа нь зөв холболт хийхийн тулд утсандаа хаяг хийж, шошго бичих нь тустай болно.

Схемийн схемийг дагаж мөрдөх тухайд, хэрэв та бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг самбар дээрх схемд аль болох ойрхон байрлуулбал бүх зүйл илүү хялбар болно. Ийм байдлаар та өөрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн утгыг нэг дор харахаас гадна дохионы замыг хянах / доголдлыг олж засварлахад хялбар болгоно. Ихэнх сургуулийн лабораториуд нь хэлхээний тодорхой цэг дээр хүчдэл эсвэл гүйдлийн хэмжилт хийхийг танд зааж өгдөг. Ийм тохиолдолд схемийг биечлэн тусгах нь асар том тус болно! Эцэст нь хэлэхэд, илүү төвөгтэй, дэвшилтэт хэлхээнд орох тусам илүү мэдрэмтгий бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг (нэгдсэн хэлхээ гэх мэт) соронзон орноос гэмтэх боломжтой ороомог, реле болон бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс хол байлгах нь чухал юм.

Хэрэв таны барьж буй хэлхээ нь нэг (эсвэл хэд хэдэн) нэгдсэн хэлхээтэй бол хэлхээг бий болгоход шаардагдах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тоо, утас нь маш хурдан замбараагүй болно. Эмх замбараагүй байдлыг бууруулж, асуудлыг хөнгөвчлөхийн тулд нэгдсэн хэлхээг самбар дээрх бусад бүх зүйлээс хол байрлуулж, бусад хэсгүүдийг IC зүү рүү залгах нь ихэвчлэн ашигтай байдаг. ийм байдлаар дараа нь аливаа зүйлийг тайлах нь хамаагүй хялбар байдаг. Хэрэв хэлхээг дараа нь байнгын хэлбэрт оруулах гэж байгаа бол та жижиг зайд багтахын тулд бүх зүйлийг нэгтгэж болно.

Алхам 4: Алдааг олж засварлах үндсэн арга

Бүх зүйл сайхан байна - болохгүй болтол!

Тиймээс та гэрийн даалгавраа хийж, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ойлгож, хэлхээг зааврын дагуу яг бүтээсэн болно. Цахилгаан унтраалгыг эргүүлээрэй … ба … ЮУ ч биш! Жижиг тойрог хийж, дараа нь ямар нэг зүйл буруу болохыг олж мэдэх нь ховор тохиолддог зүйл биш юм. Энэ бүхэн нь сургалтын үйл явцын нэг хэсэг юм. Алдааг олж засварлах ажлыг хаанаас эхлэхээ мэдэх нь асуудлын хүндрэл, цочролыг багасгаж чадна.

Цахилгаан эх үүсвэр: Цахилгаан хэлхээн дээр хүчдэл байгаа эсэхийг шалгаж, алдааг олж засварлах нь хамгийн сайн арга юм. Хэрэв хэлхээг батерейгаар ажиллуулж байгаа бол олон метр ашиглан хүчдэлийг шалгаж, хэлхээг тэжээх хангалттай "шүүс" байгаа эсэхийг шалгаарай. Хэрэв цахилгаан хангамж ашиглаж байгаа бол олон хүчин зүйлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Цахилгаан хангамжийн горим: Олон цахилгаан хангамж нь тогтмол гүйдэл (тогтмол гүйдэл) эсвэл тогтмол хүчдэл (cv) өгөх чадвартай байдаг. Зөв ажиллахын тулд зөв тохиргоог сонгох нь чухал юм. Ихэнх жижиг төслүүд тогтмол хүчдэлийн горимд цахилгаан тэжээлд холбогддог

Газардуулга / сөрөг хүчдэл: Хэрэв таны төсөл батерейгаар тэжээгддэг бол энэ нь асуудал биш байх болно. Цахилгаан хангамжийг ашиглахдаа ихэвчлэн хэлхээнд сөрөг хүчдэл (ашиглалтын өсгөгч гэх мэт) ашиглагдахаас гадна нийтлэг үндэслэлтэй байх болно. Энд байгаа ялгааг ойлгох нь чухал бөгөөд сөрөг хүчдэл ба нийтлэг ойлголтыг хооронд нь сольж болно гэж үзэх ёсгүй

Цахилгаан хангамжийн тохиргоо: Хэрэв сөрөг хүчдэл хэрэглэвэл цахилгаан хангамжийн тохиргоог хэрхэн тохируулахаа мэдэж аваарай. Энэ нь үйлдвэрлэсэн бүтээгдэхүүнээс хамаарч өөр өөр байх боловч ихэвчлэн нэгжийн урд талын сонголтын унтраалгаар хийгддэг. Би анх удаа ажиллах хүчдэлийг -12 вольтын ажиллагааны өсгөгч рүү тэжээхдээ хүчдэлийн тохиргоог + ба тэжээлийн аль алинд нь тохируулсан эсэхийг шалгаж чадаагүй. Үүний үр дүнд би хэлхээгээ сэргээн засварлах / дахин шалгахад нэг цаг гаруй хугацаа зарцуулсан

Хэлхээний тохиргоо

Схем ба хэлхээний харьцуулалтыг хий, хэрэв та схемийг схемд тусгахын тулд хэлхээгээ бүтээсэн бол энэ алхам нь илүү хялбар болно.

Туйлын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн чиглэлийг (диод, конденсатор, транзистор) шалгана уу

Богино залгааны нөхцлийг бүрдүүлэхийн тулд эд ангиудын утаснууд хүрч чадахгүй байгаа эсэхийг шалгаарай

Терминал туузыг шалгаж, бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон утаснуудыг холбоо барих цэг рүү сайтар оруулж, уулзвар үүсгэх ёстой бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд үүнийг үнэхээр хийж байгаа эсэхийг шалгаарай. Бүх зүйл эмх замбараагүй болоход санамсаргүйгээр өөр терминал зурвас руу шилжих нь амархан байдаг. Энэ нь завсарлага (эсвэл нээлттэй хэлхээ) үүсгэдэг

Хэрэв бүх зүйл хүч чадал, бүрэлдэхүүн хэсгийн чиг баримжаа, утастай сайн харагдаж байвал эвдэрсэн бүрэлдэхүүн хэсгийг сэжиглэж эхэл. Хэрэв хэлхээнд IC байгаа бол заримдаа үүнийг солих нь асуудлыг шийдэж чадна. Нэмж дурдахад, хэрэв та лабораторийн орчинд ажиллаж, эд ангиудыг дахин боловсруулж байгаа бол өмнө нь буруу холбож, устгасан конденсатор, диод эсвэл транзистортой болохыг олж мэдэх боломжтой

Дээрх алхмууд нь хэлхээний үндсэн бүтцэд тулгарч буй олон асуудлыг шийдэх ёстой, гэхдээ хэрэв бүх зүйл сайхан харагдаж, ажиллахгүй хэвээр байвал бүх зүйлийг эвдэж, эсэргүүцлийн бүх утгыг дахин шалгаж, байгаа бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шалгах цаг болжээ. боломжтой тоног төхөөрөмжөөр турших боломжтой. Ихэнх бүдүүвч диаграммуудыг, ялангуяа эрдэм шинжилгээний орчинд лабораторид ашигладаг олон удаа бүтээсэн бөгөөд батлагдсан тул схемийн дизайнд асуудал гарах магадлал багатай юм. Гэсэн хэдий ч хэрэв та өөрийн хэлхээний загварыг гаргаж байгаа бөгөөд асуудлыг шийдвэрлэх замаар асуудлыг шийдэж чадахгүй байгаа бол зургийн самбар руу буцаж очоод хэлхээнийхээ загварт алдаа гарсан эсэхийг шинжлэх нь хамгийн ашигтай байж магадгүй юм.

Алхам 5: Бүү бууж өг

Жижиг хэлхээ хийх үед бухимдах нь маш амархан байдаг. Аливаа зүйл хэрхэн буруугаар эргэх талаар тоо томшгүй олон хувилбар байдаг. Зарим асуудлыг шийдвэрлэх нь бусадтай харьцуулахад хамаагүй хэцүү байдаг. Хийж бүтээхээс илүү хялбар боловч бухимдлаа бүү дүгнэ. Нэг алхам ухарч, тайвширч, нөхцөл байдлыг логик талаас нь үнэл. Би бухимдсаныхаа улмаас хэд хэдэн удаа лабораториос гарч байсан ч ганц л утас хаа нэгтээ салгагдсан эсвэл дохионы гаралт асаагүй байгааг олж мэдсэн. Ихэнхдээ тойрог дээрх асуудал бол жижиг нарийн ширийн зүйл юм. Хэлхээг үнэлэх, асуудлыг тодорхойлохын тулд логик, арга зүйн алхам хийх нь ерөнхийдөө шийдвэрлэхэд хүргэдэг. Электроникийн судлах маш олон талбарууд байдаг бөгөөд алдаа, дутагдал нь энэхүү ашигтай үйл ажиллагаанаасаа татгалзах боломжийг бүү олго!