Retro -prototyyppityö, loistava opetukseen: 14 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Oletko koskaan miettinyt, mistä termi "leipälauta" tuli? Tässä on esimerkki leipälaudoista. Elektroniikan alkuaikoina komponentit olivat suuria ja hankalia. Heillä ei ollut transistoreita tai integroituja piirejä, vain tyhjiöputket. Joten oli yleinen käytäntö rakentaa prototyyppipiirejä puulevyyn käyttämällä nauloja tai ruuveja piirin kiinnityspisteinä. Putkipistorasiat voidaan ruuvata kiinni seisokkeilla, muuntajat ja suurempia komponentteja ruuvataan myös levyyn. Vastukset, kondensaattorit ja kelat voitaisiin juottaa naulapäihin.

Tämä tekniikka on edelleen hyödyllinen joillekin piireille. Tämä on esimerkki projektista, jonka tein lapsille, jotka halusivat oppia elektroniikkaa. He voisivat rakentaa piirin kaavion mukaisesti. Kun he olivat valmiita, he voisivat viedä radan kotiin ja pitää sen. Sitä ei tarvinnut purkaa seuraavaa käyttäjää varten, kuten nykyaikaisten juotottomien leipälautojen tapauksessa.

Piiri tässä on yksinkertainen vakaa multivibraattori. Punaiset ja vihreät LEDit vuorottelevat. Vilkkumisnopeus määräytyy vastuksen ja kondensaattorin RC -aikavakion perusteella.

Vaihe 1: Tarvittavat materiaalit

1. Pala pehmeää puuta noin 3 x 5 tuumaa (tai suurempi). Kirkas mänty toimii hyvin.

2. Jotkut ruiskuliimat.

3. Jotkut 3/4 kuparipinnoitetut säänauhat (saatavana Home Depotista).

4. Noin 24 g tinapinnoitettua bussilankaa. (tai irrota eristys 24 g: n kiinteästä johdosta)

5. Kaksi vastusta (R1 ja R4), 470 ohmia, 1/4 wattia.

6. Kaksi vastusta (R2 ja R3), 51 000 ohmia, 1/4 wattia. (katso teksti)

7. Kaksi kondensaattoria (C1 ja C2), 10uF alumiinielektrolyyttinen. (katso teksti)

8. Kaksi 5 mm: n LEDiä, yksi punainen ja yksi vihreä on hyvä.

9. Kaksi NPN -bipolaarista pientä signaalitransistoria. 2N2222, 2N3904 tai vastaava.

10. 9 voltin akku ja akun pidike.

Vaihe 2: Tarvittavat työkalut

1. Pieni vasara.

2. Juotin ja juote

3. Sakset.

4. Lankaleikkurit.

5. Neulan pihdit.

6. Silmien suojaus

Vaihe 3: Tulosta kaavio

Lataa PDF -tiedosto ja tulosta se. Muista valita "todellinen koko" tulostettaessa. Tuloksena olevan kuvan tulisi olla noin 3 tuumaa leveä ja 2 tuumaa korkea.

Vaihe 4: Kiinnitä kaavio taululle

Katkaise kaavio. Suihkuta selkä hyvin kevyesti ruiskuliimalla. Paina kaaviokuvaa taululla, suunnilleen keskellä.

Vaihe 5: Aja sisään kynnet

Käytä tästä lähtien silmäsuojaimia!

Työnnä pienellä vasaralla naulat levylle kaavion jokaisella pyöreällä pisteellä. Näitä pisteitä kutsutaan piirisolmuiksi. Solmuja on 14.

Naulat tulee ajaa noin 1/4 ". Tämä jättäisi 1/2" laudan yläpuolelle.

Huomautus: Kun työskentelet tällaisten asioiden parissa, on helpointa aloittaa keskellä taulua ja työskennellä ulospäin. Sama pätee juottamiseen.

Vaihe 6: Asenna hyppyjohdot

Jos tarkastelet kaaviota tarkasti, näet useita solmuja, jotka on kytketty johdolla. Maaväylä piirin pohjalla, tehoväylä piirin yläosassa ja kaksi liitäntää kondensaattoreista transistorien pohjaan.

Asenna kaikki neljä johtoa kiedomalla lanka tiukasti naulan ympärille ja kääri jokaisen naulan ympärille, johon se liitetään. Piirin keskellä kahden hyppääjän on ylitettävä toisensa, mutta ne eivät saa koskea. Asenna ensimmäinen näistä lähelle levyä. Asenna toinen korkeus kynsiin, aivan pään alle.

Vaihe 7: Juottaa ja leikata puserot

Juotos jokainen lanka naulan sivulle ja leikkaa ylimääräinen lanka pois. Ole varovainen, älä anna johtojen lentää huoneen poikki.

Leipälaudasi pitäisi näyttää kuvassa näkyvältä.

Vaihe 8: Kummankin kynnen yläosa juotoksella

Juotos juottokupla jokaisen kynnen päälle. Jos komponenttien johdot (lausutut leeds) ovat puhtaita, pieni möykky on kaikki tarvitsemasi juote. Katso lähikuva. Näyttävätkö kynnet tältä? Huomaa hyppylangan juotos ja kynsien päällä oleva möykky.

Vaihe 9: Asenna vastukset

Juotettavana on neljä vastusta. Tässä prototyypissä käytämme "puhdasta" lähestymistapaa. Tässä osia leikataan tarkasti siistin ulkonäön saavuttamiseksi. Toinen lähestymistapa vaikuttaa huolimattomalta, koska komponenttien johdot jätetään pitkiksi myöhempää käyttöä varten. Tästä lisää myöhemmin.

R1 ja R4 ovat 470 ohmia tai kelta-violetti-ruskea-kultaa. Aseta vastus naulapäiden poikki. Juotos kummastakin päästä yksinkertaisesti virtaamalla juotoslohko uudelleen. Leikkaa jokainen johto naulan pään läheltä.

R2 ja R3 ovat 51K (51 000) ohmia tai vihreä-ruskea-oranssi-kulta. Juotos ja leikata.

Itse asiassa R2: n ja R3: n arvo voi olla erilainen, jos haluat käyttää eri arvoisia kondensaattoreita tai muuttaa vilkkumisnopeutta. Tein kaavion ja huomasin, ettei minulla ollut 10uF -kondensaattoreita käsillä. Joten käytin joitain 22uF kondensaattoreita ja käytin 27K vastusta. Tämä antaa suunnilleen saman vilkkumisnopeuden.

Vaihe 10: Asenna LEDit

LEDien on toimittava tietyllä tavalla. Huomaa kaaviossa nuoli, jonka kärki koskettaa palkkia. Palkki on katodi, nuoli on anodi. Jos tarkastelet LED -valoa tarkasti, näet, että yksi johto on pidempi (anodi) ja LED -rungossa on pieni tasainen piste lyhyemmän johdon (katodin) lähellä.

Taivuta LED -valon johtoa varovasti 90 astetta kuten kuvassa. On parasta käyttää neulapihdit pitämään johto lähellä LED-valoa ja taivuta johto sen avoimesta päästä. Tämä estää taivutustoiminnon halkeamasta LED -valoa.

Juotos jokainen LED tasainen puoli kohti transistoria. Leikkaa molemmat johdot.

Vaihe 11: Asenna kondensaattorit

Nämä ovat alumiinisia elektrolyyttikondensaattoreita. Ne on myös asennettava tietyllä tavalla. LEDien tavoin kondensaattorin pisin johto on "positiivinen" puoli. Näet vastakkaisella puolella miinusmerkin "-".

Taivuta johdot samassa kartanossa kuin LED -johdot. Juotos paikallaan huomioiden kaavion "+" -merkin on pidempi johto. Leikkaa juottamisen jälkeen.

Vaihe 12: Viimeiset komponentit, transistorit

Transistoreissa on kolme johtoa, keräilijä, tukiasema ja lähetin. Katso kuvaa tarkasti. Huomaa, että molempien transistorien litteä puoli on oikealla puolella, vaikka keskijohto on taivutettu eri suuntaan. Q1: ssä keskijohto on taivutettu kohti litteää puolta, Q2: ssa se on taivutettu kohti pyöreää sivua.

Juotos jokainen transistori paikalleen ja leikkaa.

Vaihe 13: Liitä virtalähde ja katso mitä tapahtuu

Juotos punainen (positiivinen) johto akun pidikkeestä virtapiiriin piirin yläosassa. (R1: n alkuun)

Juotos musta (negatiivinen) johto maadoitusväylään (Q1: n alaosa)

Liitä akku. LEDit vilkkuvat edestakaisin, katso esimerkki videosta.

Voit halutessasi pitää pariston paikallaan muutamalla naulalla.

Vaihe 14: Ei niin kaunis tapa

Tässä toinen leipälauta. Huomaa, että komponenttien johdot on jätetty täyteen pituuteensa. Se ei ole kaunis, mutta se mahdollistaa levyn irrottamisen ja osien käyttämisen muihin projekteihin. Ongelmana on, että johdot on helppo oikosulkea yhteen.