Hva er en brødbrett og hvordan fungerer det? Et raskt krasjkurs

Annonse

Brødbrettet er brød-og-smør av DIY-elektronikk. Brødbrett gjør det mulig for nybegynnere å bli kjent med kretsløp uten behov for lodding, og selv erfarne tinkerers bruker brødbrett som utgangspunkt for store prosjekter.

Hvis du tar dine første skritt i verdenen av DIY eller mikrokontrollere, kan det hende du har fått en brødbrett i din Arduino startpakke eller Raspberry Pi startpakke. La oss se på hva en brødbrett faktisk er, hvor de kom fra, og hvordan du kan bruke dem.

Hva er en brødbrett?

En brødplate er en enkel enhet designet for å la deg lage kretsløp uten behov for lodding. De kommer i forskjellige størrelser, og designet kan variere, men som en generell regel ser de ut slik:

Hvis du aldri har sett en før, kan du lure på hvordan du kan fortelle hvilke hull som gjør hva. Det blir litt lettere å forstå hva som skjer når du ser en nedenfra.

Å se det fra dette perspektivet gjør det lettere å forstå hva som skjer. De to større trådstykkene på hver side brukes vanligvis til å koble en strømkilde til brettet. De blir vanligvis referert til som

strømskinner. De andre mindre trådstykkene som går vinkelrett hele veien, brukes til komponenter i kretsen din. Dette diagrammet vil hjelpe til med å visualisere dette mønsteret fra toppen.

Kraftskinnene løper horisontalt som to rader øverst og nederst. I mellomtiden løper de vertikale kolonnene innover når du beveger deg nedover brettet.

Hvis du skulle trekke ut noen av disse metallbitene, ville du se deres formål. De er designet for å gripe på beina til alle komponenter som skyves gjennom brødplatehullene. Dette lar deg teste kretsløp uten å måtte bekymre deg for lodding, eller ta en god kontakt med brettet.

Som en generell regel er det slik at alle brødbrett fungerer, selv om de kan komme i forskjellige størrelser. Noen brødbrett har bindende innlegg å koble til en strømforsyning, men du kan klare deg helt uten dem. De fleste brødbrett er dessuten designet for å klippe sammen, i tilfelle du trenger mye plass til et megaprosjekt!

Før vi går videre, er det en annen viktig egenskap ved brødbrett å vite om:

Integrerte kretser (IC) og dual in-line pakker (DIP)

Ser du det lille gapet midt på brødbordet? Det gapet er der av en grunn. Integrerte kretser!

Integrated Circuits (IC) er i nesten alle elektroniske enheter. De kjører motorer, regulerer spenning, fungerer som tidtakere, utfører logiske oppgaver og gjør stort sett alt du trenger dem til.

IC-er kan ha forskjellige antall pinner, størrelser og funksjoner. Imidlertid overholder mange IC-er en standard som heter To pakker i nettet (DIP), noe som betyr at de alle deler en angitt bredde. Den bredden er - du gjettet det - nøyaktig riktig størrelse til å passe over gapet midt på brødplaten. Dette gjør det mye enklere å jobbe med IC-er uten å bekymre deg for å koble feil pinner ved et uhell.

Hvordan brukes brødbrett i dag?

De siste årene involverer nesten all elektronisk elektronisk bruk bruk av enten en Arduino eller en Raspberry Pi.

Selv om det er mange ting du kan gjøre med en Raspberry Pi det krever ingen eksterne komponenter 26 Fantastiske bruksområder for en bringebærpiHvilket Raspberry Pi-prosjekt bør du starte med? Her er vår oppsummering av de beste Raspberry Pi bruker og prosjekter rundt! Les mer , ting blir interessant når du bruker mikrokontrollere med DIY-kretser. De Blinke skisse til Arduino - vanligvis det første nybegynnere gjør - kan modifiseres for å bruke en faktisk LED og motstandskombinasjon på en brødplate.

Ved å bruke det vi vet allerede, kan vi se at ledningen fra pinne 2 av Arduino går inn i høyspentlinje, før den overbrytes til den positive tappen på LED. En motstand går på linje med den negative tappen, og den andre enden av motstanden går inn i bakkjesiden av kraftledningen, før den går tilbake til GND pin av Arduino.

Hvis du vil prøve dette selv, se koden for den modifiserte blinkskissen.

Pin Power

For enkle prosjekter som dette, brukes ikke alltid skinnene, men hvis du trenger å bruke flere komponenter som alle krever strøm, kan du levere strøm fra strømpinnene til en Arduino eller Bringebær Pi

Bildet over viser en servo, som krever kraft så vel som instruksjoner fra Arduino. Vi kjører kabler fra 5v og GND pinner av Arduino til det øverste settet med strømskinner. Vi overbryter deretter gapet i den andre enden for å levere strøm til bunnens strømskinner, og bruker små ledninger av ledningen for å gi strøm til VCC og GND kabler til servoen. Denne brodannelsesteknikken for kraftlinjene er en god praksis å komme inn på, da den vil sikre at komponentene dine alltid har tilgang til strøm uansett hvor de er på brettet.

For et litt mer dyptgående prosjekt med Arduino, LED og en brødplate, sjekk ut vår Trafikklyskontroller Arduino-programmering for nybegynnere: Traffic Light Controller Project TutorialÅ bygge en Arduino trafikklyskontroller hjelper deg med å utvikle grunnleggende kodingsevner! Vi setter i gang. Les mer nybegynnerveiledning.

Du bruker en brødbrett på samme måte for frittstående amatørelektronikkprosjekter, som du ville gjort for Raspberry Pi builds. For et eksempelprosjekt med flere komponenter, enkel kode og et praktisk utfall, ta en titt på vår Raspberry Pi dørsensor Spill din egen tematone når du kommer inn i rommet med Raspberry PiHar du noen gang ønsket å komme hjem til en personlig velkomst? I dette enkle Raspberry Pi-prosjektet bruker vi en vassbryter for å utløse en melodi når en dør åpnes. Les mer opplæringen.

Hva om du ikke har en brødbrett?

Hvis du ikke har en brødbrett, er det fortsatt mulig å lage enkle kretsløp, men det er bare litt mindre praktisk.

En metode er å bruke en variant av punkt-til-punkt konstruksjon, enten lodde komponenter direkte sammen, eller pakke ledning rundt hvert komponentbein for å feste dem. Denne metoden er imidlertid utrolig fiddly, og hvis du blir tvunget til å bruke denne metoden, kan det hjelpe å bruke elektrisk tape for å holde alt på plass.

Proto-styre vs. Breadboard

En enklere, men mer permanent metode, er å bruke protokort. Disse brettene er dekket i hull med kobberringer rundt seg, slik at du kan lage kretsløp ved å lodde komponenter på plass og koble dem med ledning eller mer lodde. Dette er en mye mer permanent løsning, og kommer vanligvis senere i prosessen når du vet at kretsen din skal fungere uten problemer!

Dette bildet er fra vår Bevegelsesaktivert julekrans Oppgrader din julekrans med en bevegelsesaktivert LED-matriseDenne DIY-julekransen bruker en Arduino- og LED-matrise for å produsere en fantastisk lysdisplay som vil imponere dine venner og familie. Les mer tutorial og er det perfekte eksempelet på et prosjekt som vil kreve bruk av prototavle over en brødplate.

Printed Circuit Boards (PCB)

Et siste eksempel kan være å lage et eget kretskort for et prosjekt.

Dette er en permanent løsning, skreddersydd for din krets. Vanligvis er kretskort det siste trinnet etter testing på både brødbrett og proto-board. Det er mange selskaper som vil lage PCB-er å bestille, selv om det er mulig å lage dem selv hjemme hvis du vil ha full DIY-opplevelse.

YouTuber Extralife har en video som forklarer hvordan prosessen fungerer:

Ta de første trinnene med Arduino eller bringebærpai

Brødbrettet er det perfekte tilbehøret for å lære elektronikk på alle nivåer.

Enten du tar dine første skritt med Raspberry Pi nybegynnerprosjekter De 11 beste bringebær-pi-prosjektene for nybegynnereDisse Raspberry Pi-prosjektene for nybegynnere er gode for å komme i gang med mulighetene til enhver Raspberry Pi-modell. Les mer eller Arduino nybegynnerprosjekter 15 store Arduino-prosjekter for nybegynnereInteressert i Arduino-prosjekter, men ikke sikker på hvor du skal begynne? Disse nybegynningsprosjektene vil lære deg hvordan du kommer i gang. Les mer , brødbrettet er stedet å begynne å tulle på.