Lötfreie Steckbretter - was sind und wie sind sie angeordnet?

Mit moderner Entwicklung Laserbügeltechnik Die Herstellung einer Leiterplatte zu Hause ist so einfach, dass es sogar lustig ist, darüber zu sprechen. Es reicht aus, ein Bild mit Leitern auf einem Laserdrucker zu drucken und es dann mit einem Bügeleisen zu glätten, um die zukünftige Platine vorzubereiten. Es bleibt nur, das Papier mit Wasser zu tränken und die Platte in die Ätzlösung einzulegen.

Die Technologie ist so gut und man kann sagen, faul, dass selbst bei der Herstellung von nur einer Instanz eine Leiterplatte hergestellt wird. Obwohl Leiterplatten im Vergleich zur Oberflächenmontage keine Vorteile haben, sind nicht mehrere Kopien desselben Geräts erforderlich.

Vor dem Zusammenbau einer Leiterplatte wird die Schaltung jedoch meistens auf einem Layout zusammengebaut. Im einfachsten Fall werden Stromschienen aus verzinntem Draht mit einem Durchmesser von mindestens 1 mm an den Kanten auf einem Stück Leiterplatte, Sperrholz oder dickem Karton befestigt, so dass die mechanische Festigkeit der Installation ausreicht. Alles, was mit ihnen verbunden werden sollte, wird mit den Leistungsbussen verlötet, und der Rest der Verbindungen wird durch die Ergebnisse der Teile hergestellt.

Ein solches Layoutschema zusammenzustellen ist eine ganze Kunst. Einige Experten haben es geschafft, Schaltungen mit zwanzig oder mehr Mikroschaltungen in einem DIP-14-Gehäuse auf einer ähnlichen Platine zusammenzubauen. In diesem Fall werden die Stifte mit den Leistungsbussen oder, wie sie jetzt auf fremde Weise sagen, mit den Stiften (vom englischen Stift) 7 und 14 und allen zusammengelötet Die restlichen Verbindungen werden durch Montage eines isolierten Drahtes mit geeignetem Durchmesser hergestellt. Zusätzlich zu den Power-Bussen können Sie zusätzliche Kontaktflächen in Form von Drahtstücken installieren, die in die Löcher auf der Platine eingeführt werden.

Aber die Methoden eines solchen Prototyping führten manchmal zu katastrophalen Ergebnissen. Infolge zahlreicher Austausche brannten die Schlussfolgerungen der Teile einfach ab und fielen ab. Für die weitere Verwendung waren solche Teile einfach ungeeignet. Ähnliche Situationen können von modernen vermieden werden lötfreie Steckbretter. Was ist es und womit wird es gegessen? Versuchen wir es herauszufinden.

Lötfreie Steckbretter - Dies ist eine unverzichtbare Sache für Experimente mit elektronischen Geräten. Im Englischen wird es als Steckbrett bezeichnet, was zur Erleichterung des Experimentierens als Steckbrett übersetzt wird, als Layout einer elektronischen Schaltung (Wörterbuch "Multitran"). Eine dieser Karten ist in Abbildung 1 dargestellt.

Abbildung 1. Grundlegendes lötfreies Steckbrett.

Bei der Entwicklung elektronischer Schaltungen müssen Sie häufig den Weg des Versuchs und Irrtums beschreiten. Selbst wenn die Schaltung nicht nur ein eigenes Design ist, sondern lediglich eine Wiederholung des Designs eines anderen, ist manchmal die Auswahl der Transistor- und Mikroschaltungsmodi erforderlich. Die zusammengebaute Schaltung erfordert einen häufigen Austausch von Teilen, was, wie Sie sehen, bei wiederholtem Löten zu Konsequenzen führen kann, wenn nicht tragisch, dann auf jeden Fall schwer zu reparieren.

Hausgemachte Steckbretter. Können Sie sie sparen?

Einige Enthusiasten bieten immer noch an, lötfreie Steckbretter auf provisorische Weise herzustellen. Ähnliche Beschreibungen finden Sie im Internet. Die Materialien für solche selbst hergestellten Bretter sind Textolith, Zinn aus Dosen und Nieten.

Und das alles manuell oder, wie oft gesagt, am Knie: Zinn wird in Streifen geschnitten und auf bestimmte Weise gebogen. Dann wird wieder manuell eine Textolithplatte markiert, in die Löcher gebohrt werden. Dann nieten hausgemachte Kontakte. (Bei Marken-Steckbrettern bestehen die Kontakte aus Federmetallen, wie nachstehend erläutert wird.) Die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit eines solchen Designs ist nicht am höchsten.

Auch hier wird, wie in einigen anderen Fällen, die Zeit der eigenen Arbeit nicht berücksichtigt.Wenn Sie mindestens Online-Shops besuchen, können Sie gleichzeitig sicherstellen, dass die Kosten für Steckbretter nicht zu hoch sind. Zum Beispiel betragen die Kosten für die in Abbildung 1 gezeigte Platine ungefähr 10 Dollar oder ungefähr 300 mit ein wenig Rubel.

Natürlich gibt es große Platten, und natürlich steigen ihre Kosten. Beim Kauf von Steckbrettern über E-Bay oder Aliexpress kann der Preis sogar noch niedriger sein.

Was sind Steckbretter und wie sind sie angeordnet?

Das lötfreie Steckbrett ist eine Kunststoffbasis, auf deren Oberseite sich quadratische Löcher mit einem Abstand von 2,54 mm oder 0,1 Zoll befinden. Diesen Schritt haben die Schlussfolgerungen importierter Mikroschaltungen. Dieser Wert im englischsprachigen Raum hat einen eigenen Namen: Linienlinie, in diesem Fall ein Längenmaß.

Inländische Mikroschaltungen haben einen Stiftabstand von genau 2,5 mm, da wir ein metrisches System haben. Wenn der Fall der Mikroschaltung nicht sehr lang ist, ist diese Diskrepanz praktisch nicht erkennbar. Es ist leicht zu berechnen, dass eine Differenz von 0,4 mm in zehn Schlussfolgerungen eingegeben wird, und wenn die Mikroschaltung 40 Beine hat (zwanzig auf jeder Seite), eine Diskrepanz von bereits 0,8 mm erhalten wird, müssen die Schlussfolgerungen leicht auseinander gedrückt werden. Zwar werden in solchen großen Fällen inländische Mikroschaltungen derzeit überhaupt nicht verwendet.

Abbildung 2 zeigt eine andere Version des Steckbretts. Es unterscheidet sich nicht wesentlich von der in Abbildung 1 gezeigten Tafel, mit Ausnahme der Nummerierung der Löcher in Buchstaben und Zahlen. Dies ist sehr praktisch: Wenn auf einem Schaltplan in der Nähe der Rationen mit einem Bleistift ihre Positionen auf dem Steckbrett festgehalten werden, ist es in Zukunft viel einfacher herauszufinden, woher sie stammen. (Manchmal kommt es vor, dass die halbierte Schaltung lange Zeit liegt und das, was vorher gemacht wurde, einfach vergessen wird.)

Abbildung 2. Lötfreies Steckbrett

An den Längsseiten der Tafel befinden sich Löcher, die in 5 Teile gruppiert und durch farbige Linien gekennzeichnet sind. Dies sind Leistungsbusse. In einigen Boards sind diese fünf bereits miteinander verbunden, in anderen nicht. Um herauszufinden, wie sie miteinander verbunden sind, genug klingeln Sie mit einem Multimeter.

Zwischen den Powerbussen befinden sich Löcher, die ebenfalls in 5 Teile gruppiert sind. Ihre Verbindung innerhalb der Platine ist in Abbildung 3 dargestellt.

Abbildung 3. Das lötfreie Steckbrett des Geräts

Und Abbildung 4 zeigt das Design der Kontakte.

Abbildung 4. Kontaktdesign des lötfreien Steckbretts

An den Seiten des Steckbretts befinden sich Riegel, mit denen Sie große Bretter erhalten können. Eine solche Platine ist in Abbildung 5 dargestellt.

Abbildung 5. Großes lötfreies Steckbrett

Auf der Unterseite der Platte befindet sich doppelseitiges Klebeband, das mit Wachspapier versiegelt ist. Wenn dieses Papier abgezogen wird, kann die fertige Platte in jeder Struktur befestigt werden. Dies ist durchaus akzeptabel, wenn Sie einfach nicht genug Zeit haben, um eine echte Leiterplatte zu entwickeln und zu löten.

Die Zuverlässigkeit von lötfreien Markenplatinen ist recht hoch, wie anhand des in Abbildung 6 gezeigten Produktetiketts beurteilt werden kann.

Abbildung 6. Produktetikett auf dem lötfreien Steckbrett

Natürlich ist alles in Englisch geschrieben, aber Sie können es ungefähr herausfinden. Die oberste Zeile besagt, dass wir ein lötfreies Steckbrett mit quadratischen Löchern in einem ABS-Kunststoffgehäuse haben, das von der chinesischen Firma EIC herausgebracht wurde. Auf der Oberfläche der Platine befindet sich ein Farbdruck, dh Stromleitungen und Lochnummerierung.

Die Platine ist für den Betrieb bei Temperaturen bis zu 84 ° C ausgelegt ^überC. Die Kontakte bestehen aus Phosphorbronze (sie haben gute Federeigenschaften) und sind mit einer Nickelschicht beschichtet. Die Haltbarkeit der Kontakte beträgt 50.000 Verbindungen, was für mehrere Jahre Arbeit völlig ausreicht. Der Durchmesser der in die Löcher eingeführten Teile und Leiter liegt im Bereich von 0,4 ... 0,7 mm. (Denken Sie daran, die hausgemachten Blechdose Kontakte aus Dosen).

Die Anzahl der Löcher auf der Platte beträgt 400, die Abmessungen der Platte betragen 84 * 54 mm. Platinenmodell EIC-801. Um die Größe der Platine zu erhöhen, können Sie zusätzliche Platinen anbringen.

Fig. 7 zeigt eine Schaltung, die unter Verwendung von Mikrochips in DIP-Gehäusen auf einem Steckbrett zusammengebaut ist.

Abbildung 7. Schema auf dem Steckbrett

Kabel von alten Fernsehgeräten anschließen

Verbindungsdrähte werden auch mit Platinen verkauft, manchmal in Form von Kits. Der Preis für solche Drähte ist aus irgendeinem Grund ziemlich hoch, so dass Sie einfach Teile eines Befestigungsdrahtes mit einem geeigneten Durchmesser verwenden oder solche Drähte selbst herstellen können.

Der einfachste Weg, dies zu tun, ist die Verwendung eines Flachkabels aus der 3USTST-Serie. Denken Sie daran, dass aus Kunststoffgehäusen Stiftkontakte kamen? Solche Fernseher wurden lange Zeit als moralisch und physisch veraltet auf die Mülldeponie geworfen. Eine solche Schleife ist in Abbildung 8 dargestellt.

Abbildung 8. Loopback von alten Funkgeräten

Der auf dem Foto gezeigte Stecker sollte in separate Kabel zerlegt werden, die gleichen Kontakte an die gegenüberliegenden Enden löten und Mit Schrumpfschlauch isolieren. Alle repräsentieren wahrscheinlich diesen Prozess, daher ist es nicht erforderlich, ihn hier zu beschreiben.

Hier scheint es, und alles, was über die Verwendung von lötfreien Steckbrettern gesagt werden kann. Aber es gibt einen sehr aufmerksamen Leser, der ausruft: "Entschuldigen Sie, warum wird kein Wort über Prototyping-Schaltungen auf SMD-Mikroschaltungen gesprochen?" und vielleicht hat er recht. Schließlich werden sie mit ihren vielen subtilen und nicht sehr starken Schlussfolgerungen zunächst Opfer von Experimenten mit Elektrizität.

Für das Prototyping mit diesem Komponententyp sollten Adapterkarten verwendet werden, die die SMD-Gehäuse in DIP-Gehäuse verwandeln. Einige Adapterkarten sind in den Abbildungen 9-10 dargestellt.

Abbildung 9

Abbildung 10

Im nächsten Artikel werde ich einige Geheimnisse über die Verwendung von lötfreien Steckbrettern teilen.

Fortsetzung des Artikels: Nützliche Tipps zur Verwendung von lötfreien Entwicklungsplatinen.

Boris Aladyshkin