Noções básicas do breadboard para iniciantes absolutos: 10 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:40

O objetivo deste instrutível não é fornecer um guia completo sobre breadboard, mas mostrar o básico, e uma vez que esses conceitos básicos sejam aprendidos, você saberá praticamente tudo que precisa, então eu acho que você poderia chamá-lo de um guia completo, mas em um sentido diferente. De qualquer forma, estarei usando apenas um led e alguns resistores para delinear como funciona uma placa de ensaio. Nota: uma placa de ensaio é uma placa de circuito temporária para teste e prototipagem de circuitos, nenhuma solda é feita na placa, isso significa que é mais rápido e fácil prototipar circuitos. Além disso, se você precisar dar um passo a passo sobre eletrônica, leia meu outro guia completo para eletrônicos básicos instrutíveis sobre os suprimentos!

Etapa 1: suprimentos

Para este instrutível, você precisará de uma bateria de led 4aa (ou aaa), uma placa de ensaio (comprada da radioshack ou t2retail no Reino Unido) jumpers da placa de ensaio (da radioshack ou t2retail) alguns resistores de 100 ohm (ou qualquer valor, mas você precisará mudar seu layout para obter os mesmos resultados) e, finalmente, um multímetro (mede tensão, resistência, ect de corrente). Assim que tiver isso, você está pronto para ir

Etapa 2: a placa de ensaio

Como você pode ver na imagem abaixo, uma placa de ensaio tem muitos furos, isso pode parecer confuso no início, mas realmente não é. As 2 filas de orifícios em cada extremidade são para alimentação, um para positivo (vermelho) e outro para negativo (preto). Como você pode ver, editei a imagem abaixo para dar uma ideia de como os circuitos são concluídos. as réguas de energia vão horizontalmente em 5's, enquanto as réguas de componentes vão na vertical também em 5's. um circuito é concluído quando todas as tiras desejadas formam um loop e estão todas conectadas sequencialmente. Se, por exemplo, eu quisesse colocar um led neste circuito sozinho, eu colocaria uma perna em um orifício livre da coluna onde o preto (- ve) o jumper de alimentação está e o outro em um orifício livre da coluna em que está o fio vermelho (+ ve). Isso completaria o circuito permitindo que a corrente flua de um lado da fonte de alimentação para o outro através do led. As linhas verdes na imagem abaixo formam um circuito em série onde cada componente toca em polaridades diferentes (-ve perna de um componente para + cinco perna de outro). O forma uma única cadeia de componentes. Um circuito paralelo neste caso seria que os componentes que você deseja que estivessem em paralelo se tocassem na mesma polaridade (-ve perna para -ve e + ve perna para + ve). então, como duas colunas são necessárias para acomodar qualquer componente com duas pernas em paralelo, esses componentes compartilhariam as mesmas colunas, mas estariam em orifícios separados. se isso não fazia sentido, não se preocupe, irei entrar em mais detalhes mais tarde.

Etapa 3: O Layout Condutivo

de acordo com a imagem, você deve ver o layout da maioria das placas de ensaio, em linhas para o poder e colunas para os componentes. não posso dizer muito mais aqui.

Etapa 4: adicionando potência e jumpers

Agora é hora de começar a colocar as coisas na placa de ensaio. A primeira coisa a anexar é a força, simplesmente coloque o terminal negativo em um orifício e o positivo no outro (não importa qual realmente). Em seguida, coloque jumpers na placa para preencher a lacuna entre as fileiras de energia e as colunas de componentes.

Etapa 5: resistores

Para o propósito deste instrutível, irei conectar apenas um led a uma fonte de 6v e usar resistores para proteger o led de queimar. eu tenho alguns resistores de 100 ohms espalhados que serão perfeitos para este projeto. Para resistores em série, seus valores sempre somam, o que significa que 2 resistores de 100 ohm em série dariam uma resistência total de 200 ohm, entretanto, em paralelo, este não é o caso. Em paralelo, o valor dos resistores diminui quanto mais você adiciona. Se usar resistores de mesmo valor, então a equação é o valor simples de um resistor / número de resistores, por exemplo, 5x100ohm em paralelo = 100/5 - resistência total de 20ohms. no entanto, se usar resistores com valores variados, esta equação é mais fácil (esta equação pode ser usada no exemplo superior, mas é mais rápido quando se usa o mesmo valor de resistores para usar o método acima) ok então digamos que eu tenho resistores de 10 ohm, 100 ohm e 30 ohm em paralelo. (em série, isso daria uma resistência total de 140 ohms). 1 / rt = 1 / r1 + 1 / r2 + 1 / r3 ect.. (isso pode continuar para quantos resistores você tiver) rt é a resistência total er1 e r2 ect. são resistores, então para o nosso exemplo usaremos 1/10 + 1/100 + 1/30 = 1 / rt 0,1433 = 1 / rt então 1 / 0,1433 = rt rt = 7ohms (arredondado) ok agora sabemos o básico de resistores nos circuitos, podemos começar a calcular quantos precisaremos para alimentar este led

Etapa 6: o Led e os resistores necessários para protegê-lo

O led que estou usando hoje é um led azul brilhante. este led funciona em 3.3v e em 20ma (mili amperes). o pacote de energia que estou usando é 4 pilhas AA. com cada bateria sendo 1.5v que dá um total de 6v no entanto eu não quero que meu led receba os 6v inteiros e isso iria queimar e fazer com que esquentasse. Eu nem preciso do brilho total, então para o propósito deste instrutível estarei rodando o led em 3v 20ma. então, como obtemos 3v e 20ma de uma fonte de 6v. é simples, use resistores. quantos dependem de várias coisas. a tensão de alimentação; a classificação de tensão do componente (para nós é 3v) e a corrente que você deseja através do componente. (para nós é 20ma) a equação é simples voltagem = corrente x resistência ou v = ir podemos reorganizar isso para obter resistência = voltagem / corrente ou R = V / I entretanto o valor de v neste caso é a voltagem que precisamos cair da fonte para obter 3 v. então v = Vsuprimento - Vled = 6-3 = 3volts e sabemos que a corrente precisa ser 20ma, então a equação final é a seguinte. R = 3 / 0,02 (ou 20x10 à potência de 3) R = 150 ohms (esta equação é ilustrada abaixo na minha calculadora empoeirada) agora que sabemos a resistência necessária, vamos entrar no circuito

Etapa 7: resistores paralelos

Precisamos de 150 ohms de resistência, mas só temos resistores de 100 ohms. agora é aqui que nosso conhecimento sobre circuitos paralelos se torna útil. ok, então se usarmos resistores de 100 ohms em série, já cuidamos de 100 ohms, mas ainda precisamos reunir outros 50 ohms. lembre-se que nas seções anteriores eu disse isso "Em paralelo, o valor dos resistores diminui quanto mais você adiciona." e, visto que temos o mesmo valor de resistores, podemos usar esta equação também declarou anteriormente o valor de um resistor / número de resistores, então em ordem para obter 50 ohms, podemos usar 2 resistores de 100 ohms em paralelo. 100/2 = 50 simples! 100 (resistor em série) + 50 (2x100 em paralelo) = resistência total de 150 ohms !, então foram configurados para montar o circuito agora. a imagem abaixo mostra dois de nossos resistores de 100 ohm em paralelo. como você pode ver, eles compartilham uma coluna com polaridade comum (embora não importe com os resistores). como você também pode ver, uma perna de cada está conectada à extremidade -ve da fonte de alimentação. este é o primeiro passo para completar nosso circuito agora para adicionar os resistores em série, basta colocar uma perna na mesma coluna que a perna mais à esquerda dos resistores e a outra perna no orifício próximo a ela. (também na foto abaixo) ok, então vamos adicionar o led agora!

Etapa 8: Adicionando o Led

agora precisamos colocar nosso led no circuito. Como você deve ter notado no passo 5, um led tem uma perna curta e uma perna longa. ela curta conecta-se à extremidade -ve da fonte de alimentação e, obviamente, a perna mais longa à extremidade + ve. isso ocorre porque um led permite que os elétrons fluam facilmente do cátodo (-ve) para o ânodo (+ ve), mas não do ânodo para o cátodo, portanto, se o seu led não acender, sempre inspecione primeiro a polaridade do led. agora, tudo o que você precisa fazer é colocar a perna curta na mesma coluna que a perna mais à esquerda do resistor em série e a outra perna na coluna em que o jumper posotivo está. você deve agora ver a luz led acesa e no meu caso, machucou seus olhos e você estava olhando diretamente para ele. ainda não foi feito! para testar o circuito

Etapa 9: Testar a tensão através do led

agora, usando o multímetro, precisamos medir a tensão do led para garantir que o circuito esteja funcionando corretamente e não cometemos nenhum erro ao calcular a resistência. ! importante, um voltímetro tem resistência infinita (basicamente ele interrompe um circuito), por isso é sempre usado em paralelo! Portanto, para obter a tensão, basta girar o multímetro para uma configuração de tensão adequada e tocar a ponta de prova preta no led curto (mais próximo do -ve (preto)) e a ponta de prova vermelha para o outro led (se você colocá-los ao contrário você obterá uma tensão de -ve) 3,05 volts, eu digo que é aceitável ver pois meu resistor tem uma tolerância de 5% (+ ou - 0,15) agora para testar a corrente

Etapa 10: Teste de corrente

Agora configuramos o multímetro para a corrente (para mim, eu tive que mudar a posição do fio vermelho no orifício 10a) ao contrário dos voltímetros, os amperímetros funcionam em série, já que a corrente não muda através do circuito, portanto, não importa onde o amperímetro está no circuito sempre dará a mesma leitura. para testar o fluxo de corrente, simplesmente movi a perna + ve do led em um orifício direito (impedindo o led de acender, pois o circuito não está completo até que minhas sondas estejam no lugar) e, em seguida, coloquei a ponta de prova preta na perna + ve do led e o sonda vermelha no jumper vindo da extremidade + ve da fonte de alimentação, isso completa o circuito. iluminando o led e exibindo a corrente. que é, no meu caso, 20 miliamperes, exatamente o que eu queria. então é isso, você deve saber como usar uma placa de ensaio. e se nada disso não fazia sentido ou você quer recomendar como posso melhorar este instrutível, por favor, deixe um comentário, muito obrigado!