Sări la conţinut

Ce este un breadboard și care este scopul în proiecte de electronică?

Orice electronist începător, dar și profesionist, trebuie să experimenteze permanent, să testeze anumite circuite. Dacă faci primii pași în lumea proiectelor de electronică DIY sau a microcontrolerelor, este posibil să fii primit un breadboard în kiturile Arduino sau Raspberry Pi. Dacă te-ai întrebat ce poți face cu această placă, îți spunem imediat de unde a provenit și care este scopul în electronică.

Un breadboard este o placă de test sau de prototipuri, cu anumite terminale și contacte în sistem grilă, unde se pot introduce diferite componente electronice, pentru a realiza circuite temporare. Nu ai nevoie de pistol de lipit, pur și simplu componentele se introduc în găurile aferente, de regulă contactele sunt legate pe verticală, iar în partea de sus a plăcii se găsesc două linii de contacte legate pe orizontală. Acestea din urmă de folosesc pentru alimentarea cu curent electric. 

Practic, după ce s-a testat funcționalitatea și compatibilitatea circuitelor pe un breadboard, acele circuite temporare se pot realiza ulterior pe un PCB (Printed Circuit Board ). Scopul plăcii de test este de a realiza conexiuni electrice rapide între componente – cum ar fi rezistențe, LED-uri, condensatori etc, astfel încât să poți testa circuitul înainte de a lipi definitiv componentele.

Structura unui breadboard

Un breadboard este o piesă hardware ieftină, ușor de utilizat, pentru cablarea circuitelor electrice. Această placă de testare și-a dobândit numele deoarece are o formă similară cu tocătoarele folosite pentru tăierea pâinii. Așa cum menționam anterior, un breadboard este de obicei acoperit cu găuri căptușite cu metal, în care se pot conecta fire și componente electrice, cum ar fi rezistențe, diode și condensatori. 

Pe suprafața unei astfel de plăci vom observa existenţa unui număr găuri mici dispuse la distanţă de 0,1 inchi (2,54 mm), în fiecare dintre aceste găuri putând fi introdus un singur fir sau un terminal al unei componente. Sub capacul de plastic, găurile sunt conectate în grupuri de o rețea de lamele metalice realizate din aliaje bune conducătoare de electricitate.

Breadboard-urile moderne sunt fabricate din plastic și vin în toate formele, dimensiunile și chiar diferite culori. În timp ce sunt disponibile plăci de dimensiuni diferite, cele mai frecvente dimensiuni pe care le vei vedea probabil sunt plăcile „full-size”, „half-size” și „mini”. Majoritatea breadboard-urilor sunt, de asemenea, prevăzute cu crestături pe laturi, care permit fixarea mai multor plăci împreună. Cu toate acestea, o singură placă este suficientă pentru multe proiecte la nivel de începători.

Anumite găuri din breadboard sunt conectate la tensiune pozitivă sau negativă, astfel încât atunci când un circuit este corect cablat și panoul este conectat, curentul curge prin circuit. De obicei, acestea sunt utilizate cu niveluri scăzute de tensiune și curent, astfel încât componentele să fie în siguranță chiar și în timp ce placa este conectată, dar este o idee bună să păstrezi placa deconectată și, dacă are un comutator de alimentare, oprit, până când un circuit este complet pentru a evita deteriorarea componentelor.

Un breadboard este de obicei împărțit în patru secțiuni, două secțiuni exterioare și două secțiuni interioare. Cele două secțiuni exterioare ale panoului sunt utilizate de obicei exclusiv pentru alimentarea cu curent electric. Aceste benzi sunt de obicei marcate cu linii roșii și albastre (sau roșii și negre), cu semnele plus (+) și respectiv minus (-). Acestea sunt numite și ”autobuze” sau ”șine” și sunt de obicei utilizate pentru a furniza energie electrică circuitului atunci când le conectezi la un acumulator sau la o altă sursă de alimentare externă. 

Majoritatea breadboard-urilor au cifre, litere și semne plus și minus scrise pe ele. Ce înseamnă toate acestea? În timp ce aspectul acestora poate varia de la un breadboard la altul, scopul general este întotdeauna același. Aceste etichete te ajută să localizezi anumite găuri de pe breadboard, astfel încât să poți urma instrucțiunile atunci când construiești un circuit. Dacă ai folosit vreodată un program de foaie de calcul precum Microsoft Excel sau Google Sheets, conceptul este exact același. Numerele de rând și literele de coloană te ajută să identifici găurile individuale din breadboard, la fel ca și căsuțele dintr-o foaie de calcul. 

Ca regulă generală, toate breadboard-urile funcționează la fel, dar pot veni într-o varietate de dimensiuni. De asemenea, majoritatea plăcilor sunt concepute pentru a se fixa împreună, în cazul în care ai nevoie de mult spațiu pentru un mega-proiect.

Reguli în construirea unui circuit experimental pe breadboard

 Atunci când realizezi un circuit pe breadboard pornind de la o schemă anume, primul pas este identificarea „nodurilor” circuitului. Un nod este orice punct în care sunt interconectate două sau mai multe componente. Fiecare nod al circuitului va deveni apoi un nod pe breadboard. Componente THD (Through Hole Device) pot fi conectate prin inserarea terminalelor direct în găuri. Firele sunt folosite pentru a forma conexiunile dintre elementele circuitului.

Există câteva reguli care trebuie respectate pentru a prelungi durata de viață a contactelor electrice și pentru a evita deteriorarea componentelor. Aceste reguli sunt:  

  • Atunci când se construieşte sau se modifică montajul experimental, sursa de putere trebuie să fie deconectată. În caz contrar componentele pot fi supuse unui șoc electric şi se pot deteriora. 
  • Nu utiliza niciodată fire/sârmă prea groasă pentru a realiza conexiuni. Sârma utilizată pentru conexiuni în telefonie poate fi o alegere potrivită.  
  • Nu forța niciodată terminalele componentelor în găurile de contact de pe breadboard. Acest lucru poate deteriora contactul.

Primul lucru pe care trebuie să-l faci cu un breadboard este să trimiți energie către placă. Plăcile nu au propria sursă de alimentare. Unele breadboard-uri sunt dotate cu o sursă de alimentare atașată, dar de obicei nu este conectată direct la liniile de alimentare de pe placă.

Surse de alimentare alternative:

  • Pinii de +5 volți și GND (la sol) ai unei plăci Arduino (trebuie să conectați mai întâi Arduino la un computer sau la o priză de perete prin USB)
  • Baterie – va necesita un atașament pentru a conecta la breadboard.

În ultimii ani, aproape toate componentele electronice de bază implică utilizarea fie a unui Arduino, fie a unui Raspberry Pi. Deși există multe lucruri pe care le puteți face cu un Raspberry Pi care nu necesită componente externe, lucrurile devin interesante atunci când utilizezi microcontrolere cu circuite DIY. 

Ce componente vei folosi pe un breaboard

Există numeroase componente electronice utilizate pentru construirea circuitelor electrice. Fără aceste componente, proiectele de circuite nu sunt complete sau nu vor funcționa corespunzător. În acest articol despre Componentele electronice de bază necesare pentru un proiect de circuit electric vei găsi foarte multe informații utile.

  • Condensatoare. Sunt folosite în circuitele electrice de curent relativ mare și de joasă frecvență. Nu uita că acest tip de condensator este polarizat, cu alte cuvinte un terminal specificat trebuie să aibă întotdeauna potențial pozitiv în raport cu celălalt. Săgețile marcate indică polaritatea, cu săgețile îndreptat spre terminalul negativ.
  • Rezistoare. Se vor folosi rezistoare axiale marcate în codul culorilor. 
  • Diode. Atunci când se lucrează cu diferite tipuri de diode este necesar să se facă distincţia dintre catod şi anod. Din acest motiv, producătorii marchează catodul cu „k”, „+”, „Cath,” un punct de culoare sau o bandă, sau printr-o formă neobișnuită (margini ridicate sau conice).
  • Tranzistoare. Tranzistorul este o componentă activă ai cărei parametri pot fi controlaţi cu ajutorul unui semnal de comandă. 

Indiferent dacă ți-ai propus să realizezi un mic circuit electronic sau un robot complex, inițial trebuie să faci prototiul acestuia pentru a verifica funcționalitatea. După un prototip de succes pe breadboard, acesta este creat pe un circuit imprimat (PCB). 

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile tale sau dă clic pe un icon pentru a te autentifica:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare /  Schimbă )

Fotografie Google

Comentezi folosind contul tău Google. Dezautentificare /  Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare /  Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare /  Schimbă )

Conectare la %s

Acest site folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.

%d blogeri au apreciat: