Co je to prkénko a jak to funguje? Rychlý havarijní kurz

reklama

Prkénko je chléb a máslo z elektroniky pro kutily. Prkénky umožňují začátečníkům seznámit se s okruhy bez nutnosti pájení a dokonce i ostřílení drotáři používají prkénko jako výchozí bod pro velké projekty.

Pokud podnikáte první kroky ve světě kutilství nebo mikrokontrolérů, možná jste obdrželi prkénko Startovací souprava Arduino nebo Startovací sada Raspberry Pi. Podívejme se, co je vlastně prkénko, odkud pochází a jak je můžete využít.

Co je to prkénko?

Prkénko je jednoduché zařízení, které vám umožní vytvářet obvody bez pájení. Přicházejí v různých velikostech a design se může lišit, ale zpravidla vypadají takto:

Pokud jste ještě nikdy neviděli, můžete se divit, jak říct, které díry dělají co. Když je vidět zdola, je trochu snazší pochopit, co se děje.

Z tohoto pohledu je snazší pochopit, co se děje. Dva větší kusy drátu po každé straně se obvykle používají k připojení zdroje energie k desce. Obvykle se označují jako elektrické kolejnice. Ostatní menší kousky drátu probíhající kolmo po celé desce se používají

komponenty ve vašem obvodu. Tento diagram pomůže vizualizovat tento vzor shora.

Napájecí kolejnice probíhají vodorovně jako dvě řady nahoře a dole. Mezitím svislé sloupce běží dovnitř, když se pohybujete po desce.

Pokud byste chtěli některý z těchto kovových kusů vytáhnout, viděli byste jejich účel. Jsou navrženy tak, aby se chytily na nohou jakýchkoli součástí, které byly protlačeny otvory pro prkénko. To vám umožní testovat obvody, aniž byste se museli obávat pájení nebo dobrého kontaktu s deskou.

Obecně platí, že takto fungují všechny prkénky, i když se mohou vyskytovat v různých velikostech. Některé prkénky mají závazné příspěvky připojit se k napájení, ale bez nich můžete být v pohodě. Také většina prkénků je navržena tak, aby se spojila dohromady, pro případ, že potřebujete velký prostor pro mega-projekt!

Než budeme pokračovat, je tu ještě jedna pozoruhodná vlastnost prkénků, o kterých je třeba vědět:

Integrované obvody (IC) a duální řadové balíčky (DIP)

Vidíš tu malou mezeru uprostřed prkénku? Tato mezera je z nějakého důvodu. Integrované obvody!

Integrované obvody (IC) jsou téměř v každém elektronickém zařízení. Spouštějí motory, regulují napětí, fungují jako časovače, provádějí logické úkoly a dělají téměř vše, co potřebujete.

Integrované obvody mohou mít různý počet pinů, velikostí a funkcí. Mnoho IC však vyhovuje standardu nazvanému Duální řadové balíčky (DIP), což znamená, že všichni sdílejí nastavenou šířku. Tato šířka je - uhodli jste - přesně takovou velikost, aby se vešla přes mezeru uprostřed prkénku. Díky tomu je práce s integrovanými obvody mnohem snazší, aniž byste se museli bát náhodného spojení nesprávných kolíků.

Jak se dnes používají tyčinky?

V posledních letech zahrnuje téměř veškerá elektronika základní úrovně použití buď Arduino, nebo Raspberry Pi.

I když s Raspberry Pi můžete dělat spoustu věcí nevyžadují žádné externí komponenty 26 Úžasné použití pro Raspberry PiS kterým projektem Raspberry Pi byste měli začít? Zde je náš přehled nejlepších použití a projektů Raspberry Pi! Přečtěte si více , při použití mikrokontrolérů s obvody pro kutily jsou věci zajímavé. Blikat skica pro Arduino - obvykle první věc, kterou začátečníci dělají - lze upravit tak, aby používala skutečnou kombinaci LED a rezistoru na prkénku.

Pomocí toho, co už víme, můžeme vidět, že ten drát pin 2 Arduino jde do elektrické vedení, než se přemostí na kladný kolík LED. Odpor jde v souladu s negativním pinem a druhý konec rezistoru jde do zemní strany elektrického vedení, než se vrací k GND pin Arduino.

Pokud si to chcete vyzkoušet sami, zobrazit kód pro upravenou blikající skicu.

Pin Power

U jednoduchých projektů, jako je tento, se napájecí kolejnice nepoužívají vždy, ale pokud potřebujete použít více součásti, které všechny vyžadují energii, můžete poskytnout energii z napájecích kolíků Arduino nebo Raspberry Pi

Obrázek nahoře ukazuje servo, které vyžaduje sílu a pokyny od Arduina. Provozujeme kabely z internetu 5v a GND kolíky Arduino na nejvyšší sadu silničních kolejnic. Poté přemostíme mezeru na druhém konci, abychom dodali energii dolním napájecím kolejnicím, a pomocí malých kousků drátu poskytneme energii VCC a GND dráty serva. Tuto přemosťovací techniku ​​pro elektrické vedení je dobré se do ní dostat, protože zajistí, že vaše komponenty budou mít vždy přístup k napájení bez ohledu na to, kde jsou na prkénku.

Pro poněkud podrobnější projekt využívající Arduino, LED a prkénko se podívejte na naše Kontrolka semaforu Programování Arduino pro začátečníky: Projektová příručka k řízení semaforuSestavení řadiče semaforu Arduino vám pomůže rozvinout základní dovednosti kódování! Začínáme. Přečtěte si více kurz pro začátečníky.

Používáte prkénko stejným způsobem pro samostatné projekty amatérské elektroniky, jako pro sestavení Raspberry Pi. Pro příklad projektu používajícího více komponent, jednoduchý kód a praktický výsledek se podívejte na náš Raspberry Pi dveřní senzor Zahrajte si svůj vlastní motiv, když vstoupíte do místnosti s Raspberry PiChtěli jste někdy přijet domů k osobnímu přivítání? V tomto jednoduchém projektu Raspberry Pi použijeme jazýčkový spínač ke spuštění melodie při otevření dveří. Přečtěte si více tutorial.

Co když nemáte prkénko?

Pokud nemáte prkénko, je stále možné vytvářet jednoduché obvody, ale je to jen o něco méně pohodlné.

Jednou z metod je použití variace konstrukce z bodu do bodu, buď pájet komponenty přímo k sobě, nebo ovíjet drát kolem každé součásti komponenty k jejich spojení. Tato metoda je však neuvěřitelně fiddly, a pokud jste nuceni tuto metodu použít, může vám pomoci použít elektrickou pásku k udržení všeho na místě.

Proto-Board vs. Prkénko

Snadnější, ale trvalejší metodou je použití protoboardu. Tyto desky jsou pokryty otvory s měděnými kroužky kolem nich, což vám umožňuje vytvářet obvody pájením komponent na místě a jejich spojením s drátem nebo více pájkou. Toto je však mnohem trvalejší řešení a obvykle přichází později v procesu, jakmile víte, že váš obvod bude fungovat bez problémů!

Tento obrázek je z našeho Pohybem aktivovaný vánoční věnec Vylepšete si vánoční věnec pomocí LED LED matice aktivované pohybemTento vánoční kutilský kutil používá Arduino a LED matici k vytvoření úžasného displeje, který zapůsobí na vaše přátele a rodinu. Přečtěte si více tutoriál a je perfektním příkladem projektu, který by vyžadoval použití protoboardu přes prkénko.

Desky plošných spojů (PCB)

Posledním příkladem by bylo vytvořit si vlastní desku plošných spojů pro projekt.

Toto je trvalé řešení vytvořené na míru vašemu okruhu. Desky s plošnými spoji jsou obvykle posledním krokem po testování na prkénku a na prkně. Existuje mnoho společností, které budou vyrábět PCB na zakázku, i když je možné si je vyrobit sami doma, pokud si přejete plný zážitek pro kutily.

YouTuber Extralife má video vysvětlující, jak tento proces funguje:

Udělejte své první kroky s Arduino nebo Raspberry Pi

Prkénko je dokonalým doplňkem výuky elektroniky na jakékoli úrovni.

Ať už podnikáte první kroky Raspberry Pi začátečníky 11 nejlepších projektů Raspberry Pi pro začátečníkyTyto projekty Raspberry Pi pro začátečníky jsou skvělé pro začátek s možnostmi jakéhokoli modelu Raspberry Pi. Přečtěte si více nebo Arduino začátečníky projekty 15 skvělých Arduino projektů pro začátečníkyMáte zájem o projekty Arduino, ale nejste si jisti, kde začít? Tyto začátečníky vás naučí, jak začít. Přečtěte si více , prkénko je místo, kde můžete začít drtit.