面包板,何为是面包板?
第一、我们先了解面包板是什么东西呢?简单的说他就是用于电子电路组装的的一个板子!
面包板是由于板子上有很多小插孔,专为电子电路的无焊接实验设计制造的。
由于各种电子元器件可根据需要随意插入或拔出,免去了焊接,节省了电路的组装时间,而且元件可以重复使用,所以非常适合电子电路的组装、调试和训练。
第二、我们来解剖面包板
如果你想真正了解面包板你必须将它解体,看看它里面都有什么,分别有什么职责。
那么我们先使用一个小型面包板,因为那更容易看清楚它们是如何工作的的。
面包板主要特征:接线柱,双列直插式封装支持,电源轨,终端带
终端带
这里是面包板,它后面的黏贴纸被撕去了。你可以看到很多在底部的平行金属条。一块SparkFun的迷你面包板正面(左)以及拆除了黏合板的背面(右)金属条的顶部有一个小夹子。这些夹子能将一条导线或某个部件的引脚固定在塑料洞上,使它们放置在适当的位置上。
从面包板移除出来的导体金属条。
一旦插入,这个部件就和该行的其它地方电气相连。这是因为金属条是可导的,能够让电流通过金属条的任何地点。
你应该注意到这个金属条上只有五个夹子。对于大多数面包板来说这是典型的设置。因此,你最多能有五个部件连接在面包板的同一行上。每一行有十个洞,但是为什么你只能够连接最多五个部件呢?你一定同时注意到互相平行的行被一个在面包板中间的凹槽隔离了。这条沟壑将一行分了开来,使它们断开。待会我们会讨论这样设置的目的,但是现在,你只需要知道每一边的行并不与对方相连,让你只能在每一边上使用五个部件。
一个插进面包板的发光二极管。请注意,二极管的两只引脚分别处于分隔带的两边。这阻止了二极管的短路连接。
电源轨
我们已经了解过面包板如何建立连接,接下来我们看一个更大、更典型的面包板。在平行的行的两侧,面包板通常有电源轨,它们处于面包板的两侧。一个中型面包板,它后面的黏合板被移除了,呈现处电源轨。这些金属电源轨与垂直的金属条区别开来,但是它们是贯通的。在建立电路时,你应当在许多地方需要电源。电源轨让你在需要时随时可以提供电源。为了标识正极或负极,它们通常被标上红色的“+”和蓝色的“-”。
有一点非常重要:每一侧的电源轨是不相连的。因此,如果你想两侧使用同一个电源,你需要用一些跳线连接两侧。记住,标志只是一种参考。没有规则规定你只能将电源正极插进“+”轨将负极插入“-”轨,虽然这是让所有事情保持次序的良好方法。
两条用于连接两侧电源轨的跳线,总是正极轨和正极轨相连,负极轨和负极轨相连。
双列直插式封装(DIP)支持
先前我们提及了将面包板分成两侧的塑料带。这条塑料带有一个非常重要的目的。许多集成电路,通常指ICs或简单的芯片,被特定地制造成能够配合面包板。为了尽量减少它们在面包板上占据的空间,它们使用双列直插式封装形式(DIP)。
两个DIP集成电路,LM358(上),一个非常普遍的运算放大器,以及更加流行的ATmega328微控制器(下)
行和列
你应该注意到面包板上大多数的行和列都标有数字或字母。除了指导你建立电路,这些标志别无它用。电路很快就建立起来了,但是只要有任何一个引脚连接错误,就能使整个电路出错或不工作。如果你知道行号,你就能很轻易地将引脚接在正确的位置,这比起目测法优越太多了。
使用说明手册也很有用,比如包含在SparkFun创意包里的册子。许多书籍和向导都有帮助你建立电路的电路图解。请记住,你所建立的电路不一定要和书本上的一模一样。事实上,就连看起来相似也不需要。只要电路能够正确连接,你能按照你喜欢的方式建立电路。
接线柱
一些面包板的平台上连接着接线柱。这些接线柱允许你连接所有类型的电源到你的面包板上。在接下来的章节,我们会详细讲述这一内容。
其他特点
在建立电路时,你并没有被限制在一个面包板上。一些电路会需要更大的空间。大多数面包板的侧边会有凸起的方块和凹进去的槽,甚至有一些在板的顶部和底部。这些特点允许你连接更多的面包板载一起,以形成不限制大小的测试板面。
一些面包板的背面会有黏合板,让不同的板子能够连接在一起。如果您想将面包板连接到机箱或其他工程机箱的内部,这些功能将派上用场。
*一些更大的面包板通常会将面包板的电源轨的一半与另一半隔开。这对于你为电路提供不同的电压(比如3.3V或5V)是很方便的。 然而,如果你不知道电源轨是否被隔离,在构建电路时很容易出问题。用万用表来检测电源轨的连续性是一个不错的主意。
为面包板提供电源
当你需要为你的面包板提供电源时,有以下几种选择。
借用其他电源
如果你正在使用一个Arduino开发板,那么你可以轻易地从板子的排母插座得到电源。Arduino有多个电源和地引脚,你可以使用公对公杜邦线或者面包板跳线将它们和面包板的电源轨或其他行相连。
将Arduino上的地引脚与迷你面包板上的某行相连。现在,与这一行连接的任何引脚等价于与地相连。
Arduino通常通过USB线与电脑连接或用一个外部电源得到电源。
接线柱
正如在前面所提到的,一些面包板具有接线柱,能够连接外部电源。
要使用接线柱的第一步是利用跳线将它们和面包板连接。虽然看起来接线柱和面包板连接了,但是其实并没有。正如我们所了解的,面包板是规范化生产的,所以接线柱也应该没什么不同。
接下来,我们要用导线将接线柱和面包板连接起来。为此,将接线柱拧开,直到你能完全看到柱子上的穿孔,将金属线放在孔中,拧紧接线柱。
通常地,你只需要从接线柱连接一根电源线和地线。如果你需要使用内部电源,你可以选择第三个柱子。
现在,你的接线柱已经和面包板连接了,但是还没有电源。你可以用几种方法将电送到接线柱,从而给面包板上电。
工作台电源
许多电子实验室具备能够提供范围很广的电压的工作台电源。使用香蕉接头能将电从供应处送到接线柱。
香蕉线与接线柱连接,为面包板供电。
另外,你还可以使用鳄鱼夹,IC挂钩,或其他有香蕉接头的电线将你的面包板和几个不同的电源相连接。
两根导线焊接在一个接口上。如果你的面包板没有接线柱,你可以直接将接口的两根导线连到面包板上。
面包板电源
最方便的面包板供电的方法是使用面包板电源。Openjumper提供一些可以方便买到的模块,让你能够直接地为面包板提供电源。一些能够让你使用USB从电脑将电送到面包板。大多数模块都能自动调整电压以适应你的电路要求,这让你有一个比较宽的电压选择范围。
一些面包板电源模块和配套的9V电源,能使面包板连接上3.3V到5V的电源。
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