Hvad er en Breadboard, og hvordan fungerer det? En hurtig nedbrudskurs

Reklame

Brødbrættet er brød-og-smør fra DIY-elektronik. Brødbrædder giver begyndere mulighed for at stifte bekendtskab med kredsløb uden behov for lodning, og selv krydrede tinkerere bruger brødbrædder som udgangspunkt for store projekter.

Hvis du tager dine første skridt i verdenen af ​​DIY eller mikrokontrollere, kan du have modtaget en brødbræt i din Arduino starter kit eller Raspberry Pi starter kit. Lad os se på, hvad en brødbræt faktisk er, hvor de kom fra, og hvordan du kan gøre brug af dem.

Hvad er en Breadboard?

En brødbræt er en simpel enhed designet til at lade dig oprette kredsløb uden behov for lodning. De findes i forskellige størrelser, og designet kan variere, men som hovedregel ser de sådan ud:

Hvis du aldrig har set en før, kan du undre dig over, hvordan du fortæller, hvilke huller der gør hvad. Det bliver lidt lettere at forstå, hvad der sker, når du ser en fra bunden.

At se det fra dette perspektiv gør det lettere at forstå, hvad der foregår. De to større stykker tråd ned på hver side bruges typisk til at forbinde en strømkilde til brættet. De kaldes normalt

strømskinner. De andre mindre stykker tråd, der kører vinkelret på tværs af tavlen, bruges til komponenter i dit kredsløb. Dette diagram hjælper med at visualisere dette mønster ovenfra.

Elskinnerne kører vandret som to rækker øverst og nederst. I mellemtiden løber de lodrette søjler indad, når du bevæger dig ned på tavlen.

Hvis du skulle trække en af ​​disse metalstykker ud, ville du se deres formål. De er designet til at gribe fat i benene på alle komponenter, der skubbes gennem brødpladehullerne. Dette giver dig mulighed for at teste kredsløb uden at skulle bekymre dig om lodning eller skabe en god kontakt med brættet.

Som en generel regel er det sådan, at alle brødbrædder fungerer, selvom de kan komme i forskellige størrelser. Nogle brødborde har bindende stillinger at tilslutte til en strømforsyning, men du kan klare dig fint uden dem. De fleste brødbrædder er også designet til at klemme sammen, i tilfælde af at du har brug for masser af plads til et megaprojekt!

Inden vi går videre, er der et andet bemærkelsesværdigt træk ved brødborde at vide om:

Integrerede kredsløb (IC) og dobbelt in-line pakker (DIP)

Ser du det lille hul i midten af ​​brødbrættet? Dette hul er der af en grund. Integrerede kredsløb!

Integrerede kredsløb (IC) findes i næsten alle elektroniske enheder. De kører motorer, regulerer spænding, fungerer som timere, udfører logiske opgaver og gør stort set alt hvad du har brug for dem til.

IC'er kan have forskellige antal stifter, størrelser og funktioner. Mange IC'er overholder imidlertid en kaldet standard Dobbelt in-line-pakker (DIP), hvilket betyder, at de alle deler en indstillet bredde. Denne bredde er - du gætte det - nøjagtigt den rigtige størrelse til at passe over mellemrummet i midten af ​​brødbrættet. Dette gør det meget lettere at arbejde med IC'er uden at bekymre dig om ved en fejltagelse at forbinde de forkerte stifter sammen.

Hvordan bruges brødbræt i dag?

I de senere år involverer næsten al indgangs-elektronik brug af enten en Arduino eller en Raspberry Pi.

Mens der er mange ting, du kan gøre med en Raspberry Pi, der kræver ingen eksterne komponenter 26 Fantastiske anvendelser til en hindbærpiHvilket Raspberry Pi-projekt skal du starte med? Her er vores roundup af de bedste Raspberry Pi anvendelser og projekter omkring! Læs mere , ting bliver interessant, når du bruger mikrokontrollere med DIY-kredsløb. Det Blinke tegning til Arduino - typisk det første begyndere gør - kan ændres til at bruge en faktisk LED og modstandskombination på en brødbræt.

Ved hjælp af det, vi allerede ved, kan vi se, at ledningen fra pin 2 af Arduino går ind i strømkabel, før den brodes til den positive pin på LED. En modstand går på linje med den negative stift, og den anden ende af modstanden går ind i jordsiden af ​​kraftledningen, før den vender tilbage til GND pin af Arduino.

Hvis du selv vil prøve dette, se koden til den ændrede blinkskitse.

Fastgør strøm

Til enkle projekter som dette bruges ikke altid skinnerne, men hvis du har brug for flere komponenter, som alle kræver strøm, kan du levere strøm fra strømstifterne på en Arduino eller Hindbær Pi

Billedet ovenfor viser en servo, der kræver strøm såvel som instruktioner fra Arduino. Vi kører kabler fra 5v og GND stifter af Arduino til det øverste sæt strømskinner. Vi overbryder derefter mellemrummet i den anden ende for at levere strøm til de nederste strømskinner, og bruger små trådstykker til at levere strøm til VCC og GND servoer. Denne brodannelsesteknik til kraftledningerne er en god praksis at komme ind på, da det sikrer, at dine komponenter altid har adgang til strøm, uanset hvor de befinder sig på brødbrættet.

For et lidt mere dybtgående projekt ved hjælp af Arduino, LED'er og en brødbræt tjek vores Trafiklys-controller Arduino-programmering for begyndere: Projektvejledning til Traffic Light ControllerAt opbygge en Arduino trafiklyscontroller hjælper dig med at udvikle grundlæggende kodningsevner! Vi sætter dig i gang. Læs mere begyndervejledning.

Du bruger en brødbræt på samme måde til selvstændige amatørelektronikprojekter, som du ville gøre for Raspberry Pi builds. For et eksempel på projekt, der bruger flere komponenter, enkel kode og et praktisk resultat, skal du kigge på vores Hindbær Pi-dørsensor Afspil dit eget temmelodi, når du kommer ind i lokalet med Raspberry PiHar du nogensinde ønsket at komme hjem til en personlig velkomst? I dette enkle Raspberry Pi-projekt bruger vi en reed-switch til at udløse en melodi, når en dør åbnes. Læs mere tutorial.

Hvad hvis du ikke har et brødbræt?

Hvis du ikke har et brødbræt, er det stadig muligt at oprette enkle kredsløb, men det er bare lidt mindre praktisk.

En metode er at bruge en variation af punkt-til-punkt-konstruktion, enten lodningskomponenter direkte sammen, eller indpakningstråd omkring hvert komponentben for at forbinde dem. Denne metode er imidlertid utroligt fiddly, og hvis du bliver tvunget til at bruge denne metode, kan det hjælpe med at bruge elektrisk bånd til at holde alt på plads.

Proto-Board vs. breadboard

En lettere, men mere permanent metode, er at bruge protokort. Disse plader er dækket af huller med kobberringe omkring dem, så du kan oprette kredsløb ved at lodde komponenter på plads og forbinde dem med ledning eller mere loddemetode. Dette er dog en meget mere permanent løsning, og kommer normalt senere i processen, når du ved, at dit kredsløb vil arbejde uden problemer!

Dette billede er fra vores Bevægelsesaktiveret julekrans Opgrader din julekrans med en bevægelsesaktiveret LED-matrixDenne DIY-julekrans bruger en Arduino- og LED-matrix til at fremstille en fantastisk lysdisplay, der vil imponere dine venner og familie. Læs mere tutorial og er det perfekte eksempel på et projekt, der kræver brug af prototavle over en brødbræt.

Trykte kredsløb (PCB)

Et sidste eksempel ville være at lave dit eget printkort til et projekt.

Dette er en permanent løsning, skræddersyet til dit kredsløb. Normalt er printplader det sidste trin efter testning på både brødbræt og protokort. Der er mange virksomheder, der vil fremstille PCB'er til ordre, selvom det er muligt at gøre dem selv derhjemme, hvis du vil have den fulde DIY-oplevelse.

YouTuber Extralife har en video, der forklarer, hvordan processen fungerer:

Tag dine første skridt med Arduino eller Raspberry Pi

Brødbrættet er det perfekte tilbehør til at lære elektronik på ethvert niveau.

Uanset om du tager dine første skridt med Raspberry Pi begynderprojekter De 11 bedste hindbær-Pi-projekter for begyndereDisse Raspberry Pi-projekter for begyndere er gode til at komme i gang med funktionerne i enhver Raspberry Pi-model. Læs mere eller Arduino begynderprojekter 15 store Arduino-projekter for begyndereInteresseret i Arduino-projekter, men ikke sikker på, hvor man skal begynde? Disse nybegynderprojekter vil lære dig, hvordan du kommer i gang. Læs mere , brødbrættet er stedet, hvor du begynder at klirre.