Hvordan måle spenning på et brødbrett

Loddefrie brødbrett er ideelle for kretsprototyping, og gir en plattform for rask og fleksibel eksperimentering. For å sikre suksess med kretsdesign, er nøyaktig måling av spenning over komponenter på breadboard veldig nyttig. La oss ta en titt på hvordan du måler spenning på et brødbrett.

Hva er spenning?

Spenning, ofte referert til som elektrisk potensialforskjell, er drivkraften som driver våre elektriske kretser. Dens måleenhet er volt (V), og dette representerer den potensielle energiforskjellen mellom to punkter i en krets, lik forskjellen i vanntrykk mellom to ender av et rør.

Spenningsmålingsinstrumenter

Det er to primære instrumenter som vanligvis brukes til å måle spenning:

Digitalt multimeter (DMM)

Det digitale multimeteret er et standard diagnostisk verktøy som brukes til å måle spenning, strøm og motstand. Analoge voltmetre med nåler har lenge blitt erstattet av digitale multimetre på grunn av deres økte nøyaktighet og pålitelighet.

Oscilloskop

Det digitale oscilloskopet er et verdifullt verktøy for å analysere dynamiske elektriske signaler med komplekse bølgeformer. Den gir en visuell representasjon av spenningsvariasjoner over tid, noe som gjør den nyttig for å undersøke elektroniske signaler i prosjektene dine.

Koble komponenter til breadboard

Det er enklest å koble til frittstående elektroniske komponenter. Alt du trenger å gjøre er å identifisere de ønskede radene og sette inn de to terminalene til komponenten, f.eks. en motstand, i forskjellige vertikale rader av den indre delen av brettet. Bare pass på at ledningene berører metallplatene under hullene på brødbrettet.

Når du kobler kretskort til breadboard, må du bare passe på at du ikke kortslutter ledningene. Dette er ganske vanlig hvis du er ny på kretsfabrikasjon på et brødbrett med små moduler. Her er en perfekt demonstrasjon av dette.

Når du kobler til IC-er, sørg alltid for at du plasserer den på tvers av den midtre broen som skiller de to indre delene av breadboardet.

Jumper ledninger må også settes helt inn for å sikre at du ikke får noen løse koblinger.

Kraft- og jordskinner

Brødbrett har vanligvis to lange metallstrimler som løper langs kantene på brettet. Disse er kjent som strøm- og jordskinner og tjener spesifikke formål i kretsdesign.

Strømskinnen, ofte merket med røde markeringer eller symbolet "+", brukes til å levere spenning til komponentene. Den er vanligvis koblet til den positive terminalen til strømkilden eller spenningsforsyningen i kretsen.

Jordskinnen, typisk merket med blå markeringer eller symbolet "-", gir et referansepunkt for kretsens elektriske potensial. Den kobles til den negative terminalen på strømkilden og fungerer som felles jord for komponentene. For mer informasjon, sjekk ut hva et brødbrett er og hvordan du bruker det.

Måling av spenning på tvers av komponenter

Et av hovedmålene i kretsanalyse under fabrikasjon på en breadboard er å måle spenningen ved spesifikke noder og på tvers av komponenter i kretsen. Dette hjelper deg å forstå dynamikken til hvilken krets du lager.

Frittstående komponenter

Når du måler spenningen over frittstående komponenter, trenger du bare å stille multimeteret til riktig innstilling og få probene riktig. Noen komponenter, for eksempel lysdioder, har en innstilt polaritet; andre, som motstander, gjør det ikke. Diagrammet under viser hvordan du måler spenningsfallet over en motstand med et voltmeter/multimeter.

Kryss eller noder

For å måle spenningen ved et kryss eller en node i en krets, finn bare jordreferansen til kretsen og selve krysset.

Merk at hvis kretsen din har en flytende jord, kan du få unøyaktige avlesninger eller ingen avlesning i det hele tatt.

Seriekomponenter

For komponenter koblet i serie, sørg for at du har probene til multimeteret (eller oscilloskopet) i de ytterste endene av kretsen, som vist nedenfor.

Strømskinner

Spenningen over strøm-/jordskinnene er ganske grei da du bare trenger å bruke de to skinnene, positive og negative, for å ta målingen. Pass på at du kobler den røde sonden til skinnen som er koblet til en strømkilde.

Vanlige feil under måling

For å sikre nøyaktige målinger og forhindre potensiell skade på komponenter på et brødbrett, er det avgjørende å være oppmerksom på vanlige utfordringer.

1. Deler ikke 3,3V og 5V strømskinner

Når du arbeider med kretser som krever både 3,3V og 5V strømkilder, bør du dele strømskinnene på breadboardet. Dette forhindrer utilsiktede koblinger mellom de forskjellige spenningsnivåene, og minimerer risikoen for å skade komponenter. Du kan bruke toppskinnen for 5V og bunnskinnen for 3,3V

2. Bryter ikke kraftskinnene

Noen brødbrett har en brytebro som deler strømskinnene i to halvdeler. Dette kan enkelt løses ved å bygge bro over skinnene for kontinuitet.

3. Bruk av vekselstrøm på likestrømskomponenter

Vekselstrøm kan forårsake alvorlig skade på DC-komponenter, inkludert integrerte kretser og mikrokontrollere. I tilfelle du virkelig trenger det, bruk alltid koblingskondensatorer for DC-isolasjon - en vanlig metode for forsterkerdesign på breadboards.

Kjenn den riktige måten å måle spenning på

Å forstå hvordan man nøyaktig måler spenningen over komponenter på et breadboard er en essensiell ferdighet for vellykket kretsprototyping. Ved å forstå begrepet spenning og følge riktige måleteknikker, får du kraften til å optimalisere kretsdesignene dine og sikre pålitelig ytelse.