Для чего нужна макетная плата arduino

Макетная плата Ардуино как пользоваться

Беспаечная макетная плата (breadboard) для Arduino используется при быстрой сборке схем без необходимости пайки радиоэлементов и проводов для соединения. Макетка просто незаменима при изучении микроконтроллеров и их возможностей, но начинающие радиолюбители не всегда знают для чего необходима беспаечная плата, как располагаются дорожки на макетной плате и, как ей пользоваться.

Зачем нужна макетная плата (breadboard)

Рассмотрим, как собирать на макетной плате электрические схемы для создания простых проектов на Arduino и изучения языка программирования. Но для начала следует рассмотреть, распиновку и устройство breadboard, а также назначение данного приспособления, так как многих людей интересует вопрос: зачем нужна макетная плата в Ардуино и, как правильно использовать макетную плату для Arduino Uno.

Соединение радиодеталей на макетной плате без пайки

С помощью беспаечной платы можно за несколько минут собрать схему, на которую бы у вас ушло много времени в случае необходимости пайки радиодеталей. Кроме того, при пайке можно повредить микросхемы или детали, что довольно сложно (но все таки возможно) сделать при использовании макетной платы для сборки схем. Что такое тип дорожек на макетной плате, разновидности и устройство плат читайте далее.

Конструкция и устройство макетной платы

Breadboard различаются по своему размеру, количеству дорожек и материалу корпуса (см. фото ниже). Для изготовления корпуса может использоваться полупрозрачный, цветной и белый пластик, который играет роль изолятора и основу всей конструкции. На задней стороне корпуса находится самоклеящаяся бумага и при необходимости плату можно прикрепить к какой-либо поверхности для большей надежности.

Фото. Разные типы макетных плат для сборки схем

Стандартный шаг макетной платы (расстоянии отверстий друг от друга) составляет 2,54 мм и подходит для подключения подавляющего большинства микросхем, кнопок и других радиодеталей. Стандартный диаметр (размер) отверстия равен 0,8 мм. Если ножка детали с трудом входит в отверстие, то лучше припаять к ней подходящий провод, чтобы не испортить соединительные контакты (шины) на breadboard.

Фото. Конструкция и устройство беспаечной макетной платы

На макетной плате есть два типа дорожек: контактные группы в которых соединили пять отверстий на одной линии, и шины питания, которые идут по всей длине макетной плате. Контактные группы предназначены для соединения деталей в схеме. Шины питания служат для увеличения портов питания на плате Arduino, то есть они соединяются коннекторами (проводами) с портами 5V и GND на микроконтроллере.

Как пользоваться макетной платой Arduino

Рассмотрим, как собирать на макетной плате схемы и подключать их к плате Arduino Uno. Сборка на breadboard начинается с чтения принципиальной схемы. Например, необходимо собрать схему для задания — Подключение светодиода к Arduino, как на картинке выше. Для этого следует с помощью коннекторов последовательно соединить 13 порт на микроконтроллере, резистор, светодиод и порт GND.

Электрическая схема на беспаечной плате со светодиодом

Для работы на макетке следует просто вставлять в отверстия ножки электронных компонентов, а для соединяя деталей используются провода-перемычки с тонкими штекерами. Которые можно встретить в магазинах под название «перемычки dupont» или перемычки для Ардуино. Обратите внимание, что сборка устройств на макетной плате работающих от 220 Вольт ЗАПРЕЩЕНО и опасно для жизни.

Как пользоваться макетной платой. И для чего она нужна ⁠ ⁠

Что такое макетная плата (BREADBORD) для монтажа? Как можно осуществлять монтаж без пайки с Arduino.

1.2K постов 19.4K подписчика

Правила сообщества

В нашем сообществе запрещается:

• Добавлять посты не относящиеся к тематике сообщества, либо не несущие какой-либо полезной нагрузки (флуд)

• Задавать очевидные вопросы в виде постов, не воспользовавшись перед этим поиском

• Выкладывать код прямо в посте — используйте для этого сервисы ideone.com, gist.github.com или схожие ресурсы (pastebin запрещен)

• Рассуждать на темы политики

Вещь нормальная, для быстрого соединения и проверки работоспособности. Конечно, 3Д принтер вы на ней не соберете, для более простого применения, рулит.

Наконец я понял, зачем эта штука.

Расстояние не 2,5 мм, а 2, 52 мм, поэтому старая советская микруха на 16-24 ног немного растягивается на бредборде, Олдфагам это приходится учитывать. Вообще удобная штука, особенно для отработки узла до монтажа на печатную плату. То есть, рассчитать, подобрать, отмакетировать, сделать под это печатку — идеально.

А к РадиоКоту вы случайно не имеете отношения?

Бредборд. И без перевода понятно, что на ней обычно получается =)

Как регулярно ковыряющийся с ардуинами и другими МК, использовал макетку два раза.

Все эти платы, это мрак и ужас поиска неработающих соединений. Причем постоянно и бессмысленно. Гораздо быстрее и проще на куске текстолита напилить «пионерскую» макетку и запаять все соединения. Либо вообще напрямую все к ногам напаять. Никаких проблем с контактологией.

Это видео чем-то полезнее охулиарда подобных на тытрубе?

Автоматический свеклоподъемник на любое авто⁠ ⁠

В далекое домибилизационное время подвязался изготовить комплект плат по готовому проекту для пикабушника. И вот что вышло.

В сети имеется как минимум три годных проекта. Выбрал этот как самый понятный. Примерная схема.

В моем варианте плата «врезается» в цепи управления реле по плюсу.

Нарисовал плату в sprint’е.

Распечатал и перенес на текстолит.

Комплект из трех штук. Для каждой двери свой.

Вытравил в растворе какой то химии.

Убрал остатки краски ацетоном.

. и магия монтажа.

Смысл примерно следующий:

-монтируем плату между кнопкой и штатным реле(управление плюсом)

-при коротком нажатии на кнопку вниз/вверх, стекло опускается или поднимается до упора

-если в течении 6 секунд(можно выбрать при прошивке) стекло все еще в движении, срабатывает защита по времени

-если 6 секунд не прошли и стекло дошло до конца, сила тока потребляемая моторчиком растет

-если сила тока растет, срабатывает датчик тока в виде катушки и геркона, и срабатывает защита по току

-при длительном нажатии, стеклоподъемник работает штатно

Если кому нужна печатка моего варианта в lay, пишите. Дополню пост.

p.s. Спасибо прочитавшим. Кстати, теперь я не только безработный, но и малоимущий студент колледжа) Если вдруг станет интересно почему и зачем, расскажу в следующих постах. И помните, что ваши плюсы поднимают пост в горячее и позволят мне заработать много денег, когда новый владелец пикабу наконец начнет менять их на рубли.

Электронная ключ-карта для авторизации на пикабу при помощи RFID и Arduino⁠ ⁠

Всех приветствую, записал ещё одно видео на тему ардуино и компьютера. На этот раз мы будем делать RFID ключ, с помощью которого можно не вводя логин/пароль с клавиатуры зайти на наш любимый Пикабу

Старался записывать без воды, всё по делу, максимально кратко и при этом максимально «разжевано».

На карте не хранятся никакие авторизационные данные, поэтому такой способ относительно безопасен

Мессенджер, который работает БЕЗ интернета — создаём радиочат при помощи C#, Ардуино и радиопередатчика LoRa⁠ ⁠

Всех приветствую, записал 3 часть видео на тему ардуино и радиомодулей LoRa, где доступным языком рассказываю, как написать приложение — мессенджер, с помощью которого можно обмениваться текстовыми сообщениями по радиоканалу без подключения к сети интернет на расстояния в несколько тысяч метров.

Старался записывать без воды, всё по делу максимально кратко и при этом максимально «разжевано».

Приложение может быть актуально в деревнях и поселках, где нет интернета, чтобы оставаться на связи с друзьями; можно просто побаловаться с такими возможностями и можно придумать ещё тысячу вариантов применения этой технологии.

Если тема понравилась, то прошу поддержать видео лайком. Тем самым я пойму, что тема актуальна и буду выпускать ролики чаще, чем это происходит сейчас

Так же на канале есть очень подробный плейлист на тему управления ардуино с компьютера: https://youtube.com/playlist?list=PL9DceURGQmAUvYCT9sAIDGWU9.

Беспроводная передача данных между Arduino и компьютером (пишем своё приложение) на расстояние до 10 км (2 часть)⁠ ⁠

Всех приветствую, записал вторую часть видео на данную тематику, где рассказываю, как можно удаленно управлять практически любым устройством с помощью приложения на ПК, ардуино и радиомодуля LoRa на довольно больших расстояниях.

Старался записывать без воды, всё по делу максимально кратко и при этом максимально «разжевано».

Если тема понравилась, прошу поддержать лайком на ютубе, это будет стимулировать меня на новые выпуски (буду знать, что эта тема кому-то интересна)

Так же у меня есть целый плейлист на тему управления ардуино с компьютера для новичков:

Беспроводная передача данных между Arduino при помощи LoRa радиомодуля Ebyte E32-868T30D⁠ ⁠

Всех приветствую, недавно записал видео для начинающих на тему беспроводной дальнобойной связи нескольких Arduino, старался всё максимально подробно разжевать, проговаривая каждый момент. Выкладываю сюда, может быть кому-то пригодится, прошу оценить и оставить комментарий, если видео понравилось!

Как я учился играть на гитаре, а в итоге создал свою цифровую. Часть 3⁠ ⁠

Очередной этап разработки гитары завершен и мы наконец запустили кампанию на Кикстартере!

После публикации предыдущей статьи прошло много времени, наполненного пандемиями, чипапокалипсисами, санкциями, дискриминациями, войнами, блокировками счетов и прочими невзгодами. Все это значительно отсрочило запуск нашего Кикстартера. Но сложа руки мы не сидели. Мы изготовили несколько полнофункциональных красивых прототипов, я существенно доработал аппаратную и софтовую части гитары и мы полностью переработали мобильное приложение.

Изготовление механической части заняло практически все время, было очень сложно. Но результат оказался достойным. Для изготовления использовалось множество техпроцессов: 3д печать разными пластиками с покраской, фрезеровка и анодирование алюминия, нанесение маркировки, литье и overmolding силикона.

Все заявленные в предыдущей статье функции удалось реализовать. Мы собрали очень много фидбека по UX, так что однозначно будут изменения в конструкции в случае успешного краудфандинга. Они коснутся расположения кнопок, распределения масс, чувствительности датчиков, надежности подпружиненных контактов и узла сгибания.

В результате работы над софтовой частью и приложением появилось несколько новых режимов:

Режим игры по табулатурам

В этом режиме можно выбрать песню из списка табулатур, после чего гитара будет показывать диодами как ее играть. На каждом шагу она ждет правильного выполнения и переходит к следующему. Приложение оценивает правильность игры и выдает баллы в конце.

Также можно создавать свои собственные табулатуры и мы даже сделали для этого специальную клавиатуру для ввода символов. В будущем планируем подключить парсинг стандартных табулатур Guitar Pro и облачную библиотеку. Предстоит большая работа с лицензиями на них. Если у кого-то из читателей есть опыт в вопросах лицензий, будем благодарны консультации.

Режим упрощенной импровизации

Этот режим импровизации оказался очень удачным. Благодаря подсвечиванию на грифе гитары связанных друг с другом нот (гамма или пентатоника), которые хорошо сочетаются друг с другом, пользователю не нужно тратить месяцы на изучение музыкальной теории. Достаточно просто выбрать нужную тональность на гитаре или в приложении. При желании неподходящие ноты могут быть вообще проигнорированы системой. Тогда на гитаре будет просто невозможно сыграть неправильные ноты.

Режим импровизации с помощью ИИ

Но мы захотели пойти дальше и сделать режим еще более простой импровизации. Задумка в том, чтобы даже случайное перебирание струн и ладов приводло к адекватной приятной мелодии в рамках выбранного жанра, причем характер перебирания нот влиял на темп и характер выдаваемой мелодии.

Один из вариантов решения задачи — использование нейронной сети, обученной на базе множества midi файлов внутри заданного жанра.

Пока этот режим будет работать только в нашем приложении, но если соберем достаточную сумму, то, может быть, поставим в гитару stm-ку пожирнее и засунем нейронку в нее.
Мы только в начале пути разработки этого режима. Если среди читателей Хабра есть специалисты по нейронным сетям, генеративной музыке или теории музыки, желающие поучаствовать в проекте, прошу написать мне.

Встроенный синтезатор

К встроенному в гитару jack 3.5мм можно подключить наушники или портативную колонку и играть без подключения к внешним устройствам. Встроенный звук, конечно, не ахти, но содержит более 70-ти инструментов от пианино и гитары до барабанов, органа и даже пистолетных выстрелов. При этом ничего не мешает подключить к телефону или компу и записывать миди параллельно.

Вибрато/бенды

Для полноценной игры многим не хватает поддержки таких гитарных техник, как бенды и вибрато. Я наивно думал, что можно использовать модуляцию питч бенда наклоном гитары по акселерометру, но привычные движения рукой это не заменит. Поэтому я решил встроить в гриф датчики силы и интерпретировать изменение силы нажатия на лады как натягивание струн поперек грифа и сдвигать pitch соответствующей струны.

Так что теперь можно забиндить наклон гитары к другим эффектам.

Режим драм машины

Теперь гитару можно положить на стол и настукивать биты на грифе прямо как на midi контроллерах. Осталось адаптировать корпус гитары так, чтобы он не шатался на плоском столе.

Режимы тренажера и обучения в игровой форме

Для изучения нот, аккордов, гамм и отработки мануальных навыков можно включить режим тренажера или аркадную игру в стиле Guitar Hero.

Также за это время мы сняли финальное промо видео:

Мы только что запустили кампанию! Кому интересно следить за новостями проекта или оформить предзаказ – прошу пожаловать на Kickstarter и на наш сайт Sensy. Впереди еще очень много работы и мы надеемся на вашу поддержку.

Спасибо за внимание! Буду рад обратной связи в комментариях.

История другого копировальщика⁠ ⁠

Пару лет назад переехал в новый жилой комплекс. Оказывается, домофонная служба продает ключи от подъезда по 300 рублей. Непорядок. Внутренний еврей заставил внутреннего ардуинщика собрать копировальщик самостоятельно.

Причем, это была уже не первая версия.

Спустя какое то время, решил переделать.

В один прекрасный момент катушка/антенна просто отвалилась. Значит все по новой.

Заказал платы на заводе.

Программа и прошивка честно взяты у товарища с хабра. От меня небольшие доработки и плата.

Устройство в посте — копировальщик/сниффер ключей от домофона mifare 1k(метаком и прочие). Собрать предыдущую версию можно самостоятельно.

Другие посты про rfid можно почитать в профиле или по тегу. Мой контакт если что, есть в профиле.

Отдельное спасибо товарищу @imaximus5 за первый и единственный донат.

Сегодня отправил две платы из предыдущего поста пикабушникам из Тамбова и Гомеля.

. и решил раздать два набора для самостоятельной сборки усилителей от Мастеркит. Мне они ни к чему, а разбирать на детали рука не поднимается.

Это в следующем посте)

p.s. Не забывайте, что ваш плюс позволяет посту выйти в горячее и мотивирует писать еще) Спасибо тем, кто дочитал.

Лазерная пушка для борьбы с насекомыми⁠ ⁠

Шотландский инженер Ильдар Рахматулин из университета Хериот-Ватт разработал лазерную пушку, которая подвешивается на потолок для уничтожения насекомых.

С помощью камер ведётся отслеживание живности, тараканов, мух и даже комаров, после чего идёт «прицеливание» на насекомого и последующий лазерный импульс. Мощность лазера можно настроить от простого отпугивания до уничтожения насекомого.

Статья опубликована в журнале Oriental Insects.

При этом себестоимость аппарата примерно 250 долларов США.

Устройством управляет одноплатник NVIDIA Jetson nano (CPU Quad-core ARM Cortex-A57 MPCore processor), две камеры IMX219( Sony, Japan). В разработке так же использовались различные лазеры:

1. Power laser, 300 mW, 450 nm – Oxlasers, China;

2. Power laser, 1600 mW, 808 nm – Oxlasers, China; -Хм, полтора ватта мощности, этим лазером можно мебель прожечь

3. Power laser, 100 mW, 660 nm – Oxlasers, China.

Программная часть выполнена на Python 3.7 и выложена на GitHub под свободными лицензиями Внимание — ссылки оформлены в виде CSV-таблицы.

Если есть деньги, время и прямые руки — можете повторить данный девайс у себя дома.

История одного копировальщика⁠ ⁠

Вернемся на полтора года назад:

Спустя пару месяцев:

JLC вернул оплату картой мир. Значит пора заказывать заводскую плату.

На мой скромный взгляд — получилось неплохо.

Если кому интересно, это копировальщик ключей домофона em-marine и ibutton. С функциями памяти, эмуляции и финализации. 70% кода честно спызжины у Мехатрона.

Не стесняйтесь плюсовать(или минусить). Спасибо за просмотр.

P.s. Для понимания габаритов.

Спидометр на дисплее DWIN. Стрелочный индикатор⁠ ⁠

Чтобы сделать красивый спидометр (индикатор) можно использовать дисплеи. Например, HMI дисплей DWIN.

Недавно компания DWIN выпустила 2,1-дюймовый круглый смарт-экран, подробнее с которым можно познакомиться тут.

Для того чтобы создать интерфейс, понадобится всего 2 изображения. Первое — это фоновое изображение.

Затем в программе DGUS собираем проект. Это сделать не так и сложно.

Затем пишем небольшой код для Arduino.

Для примера изменения параметров использовал потенциометры. Для получения данных от автомобиля можно использовать делитель напряжения.

Также можно использовать для создания другого стрелочного индикатора.

Скачать исходные материалы можно тут.

Надеюсь моя информация будет полезной.

Спасибо! Всем добра!

Медиаколонка с онлайн-радио на дачу⁠ ⁠

Мой первый пост так что. строго не судите.

Итак, захотелось медиаколонку, чтобы что-нибудь бумкало на даче, пока работаешь.
Быстрый обзор рынка показал, что имеет смысл брать BT-колонку, но не нравится то, что надо будет постоянно дрючить телефон. Хотелось сделать вариант «включил и забыл».

Решил делать сам.

Куплены самые дешевые из не самых ушлепских (на тот момент) автомобильные динамики.

Рассчитать объем не получилось, сделать объем как в автомобильной двери тоже (сильно большая коробка получилась бы). Итог — делаем, как получится и пофиг.

Материал — ДСП. Пилим.

Грунтуем (попытка убуречь от влаги, на дачу же). Одну половину досок покрыл антигравием, другую покрасил (использовал что было в наличие)

Шумим, ватин был, шумоизоляция была, все осталось от шумления дверей в авто.

Обтягиваем акустической тканью.

Запихиваем акустику. В качестве усилителя была куплена старенькая Alpine магнитола. Имеет BT, USB, радио. Так что в итоге колонка сможет играть с любого источника. Сначала смотрел в сторону самых дешманских китайских магнитол, но увидев что там внутри, решил купить хорошую БУ. БП — от компа. Тоже имелся в наличие.

Для вентиляции подсос идет с боковых отверстий в передней части (где решетки стоят), и выдувается назад блоком питания.

В крышку интегрируем герметичную розетку (пригодится) и зарядку для телефона (по тупому — просто втыкаем имеющийся зарядник).

Дальше самое интересное, на просторах сети нашел проект Ka-Radio (кому интересно, есть на гитхабе). Грубо говоря это интернет-радио на базе ESP8266. Собрал, прошил. Подрубается к местному WIFI и играет. Дисплей купил на али. Управление дисплеем/включение/отключение/всякие режимы работы сделал на ардуино. Использовал единую плату ESP+Arduino c али.

Все управляется с одного энкодера, есть системное меню, где можно посмотреть инфу, а так же перевести контроллер в режим без «онлайн радио», если хочешь пользоваться магнитолой, как источником сигнала. +Прикрутил антенну для FM.

Запихиваем все в крышку. Получилось не очень с обратной стороны, ну да ладно..

Чтобы мафон не терял настройки поставил свинцовый аккум от УПСа (да, тоже был). И простую повышайку до 14 вольт (регулируемую). Когда все включено — заряжается, выключил — питает соответствующий вход на магнитоле.

Сзади намотано 10 метров кабеля для подключения к розетке. Прикручены колесики. Боковые ручки (под ними вклеены мелкие неодиновые магниты, чтобы от музыки не тряслись ручки). Байда получилась тяжелая, хорошо что не стал делать из МДФ. В итоге.

Видео работы интерфейса радио

Поет хорошо) Включаешь БП сзади и пошел.. сам подрубается к WIFI и играет последнюю станцию.

На случай если не будет интернета, воткнул флешку с 30 гигами музыки, формат конечно только mp3.

Чтобы обновить плейлист надо зайти на шару ESP, там лежит один единственный файл плейлиста, прописываешь радиостанции — название/url . Формат — винамповский m3u.

P.S. подергать urlы радиостанций очень удобно из программы RadioShure.

Спасибо за внимание.

Ремонт блока АБС Bosch 5.3⁠ ⁠

Попал мне на операционный стол блок АБС Bosch 5.3, хочу подробно показать что в них отваливается и как это ремонтировать.

В отличии от АБС Bosch 5.7, о которых я писал вот тут Ремонт блока АБС Bosch в Bosch 5.3 отваливаются цепи насоса, цепи управляющих реле и цепь питания клапанов.

Все эти поломки обусловлены конструктивной особенностью этих блоков. Плата АБС соединена с внешним миром с помощью проводников, приваренных к контактным площадкам ультразвуком. Проводники (проводки) двух типов, тонкие и толстые. Тонкие из какого то драг металла, с ними проблем практически никогда нет, а вот толстые сделаны из алюминия, они то и любят отваливаться от контактных площадок.

Вот такая обычно неполадка в этих блоках. Все эти блоки уже пожилые, и практически у всех возникает данная поломка, ну годом раньше годом позже, по этому покупка БУ блока большого смысла не имеет, все равно помрет скоро. Эти блоки имеет смысл именно ремонтировать, заменять проводники и они еще долго будут бегать.

Вот такой блок АБС попал ко мне. Блок с Ауди А4Б5 98г. мотор турбо, AEB. По диагностике выдает ошибку 01200, это ошибка по питанию клапанов.

Для начала надо посмотреть схему блока, перепроверить расшифровку ошибки и посмотреть распиновку разъема.

Для электро схем я обычно использую отличную программу Wurth WOW версии 5.00.8R2rus, настоятельно рекомендую ее, особенно для стареньких авто группы ВАГ.

Я специально заостряю внимание на этой программе. Сейчас я покажу насколько она удобная и информативная. 30 секунд и все нужные данные для ремонта у меня будут, не надо бродить по инету и искать все это в разрозненных источниках 🙂 Почему то многие не знают о этой полезной программе, или знают но не используют.

Выбираем марку авто, год, модель и мотор. Это нужно для того что б программа вывела данные именно на нужный нам автомобиль.

Далее откроем схему тормозов этой машины.

Идем в «Технические данные», потом в «Электрические схемы», находим «Тормоза» и в выпавшем списке выбираем какие у нас стоят, на данном авто схемы имеют отличия в зависимости от привода, моно или полный, у нас моно привод, его и выбираем.

Программа выдает схему, причем схему на конкретное авто, год и мотор. Схему можно увеличивать, она вся на русском, имеет подсказки.

Так, схема электрическая есть, теперь надо перепроверить расшифровку ошибки и посмотреть распиновку разъема, что б прозвонить все от разъема до контактов на плате.

Идем в «Технические данные» — «Тормоза» — выбираем нашу АБС

Откроется полное описание данной АБС. Присутствует вся информация по ней, очень удобно.

Меня интересует расшифровка ошибки 01200, да все правильно, это ошибка по питанию клапанов.

Теперь посмотрю распиновку разъема, нумерация контактов меня интересует, на самой АБС, на разъеме, они не подписаны.

Вот и нумерация.

Вот так быстро и не принужденно, все нужные для ремонта данные, мы нашли.

Так, схема есть, какая цепь вышла из строя знаем, на каких контактах искать обрыв тоже видим по схеме, можно приступать к ремонту. 🙂

Кладем пациента на операционный стол и вскрываем его.

Вскрывается он очень просто. Надо ножом прокорябать крышку по периметру, вставить нож и отрезать ее.

Вот такая плата в этих АБС. Видите вон те белые толстые проводки, это они отваливаются. Отвалится они могут и от платы и от контактных площадок.

На глаз все хорошо, но это обманчиво. Отвал проводков можно найти методом прозвонки тестером разъем – плата или увидеть через микроскоп. Через микроскоп удобней 🙂

Берем микроскоп и рассматриваем, ищем дефекты. Если кому интересно про то как сделать такой микроскоп я вот тут писал Цифровой микроскоп для ремонта электроники с увеличением х100 своими руками

Вот и первый дефект, обе штуки отвалились.

Чуток мутновато, это плата залита прозрачным герметиком. А ведь могли и не прозрачным залить :-)))))

Четко виден отвал на большом увеличении. Отвалились 3 штуки в ряд с правого края.

Ну вот, дефект найден, можно приступать к устранению 🙂

Для начало надо удалить старые проводники. Удаляем их пинцетом, банально отрываем.

Потом АККУРАТНО! Мего АККУРАТНО! Удаляем герметик с контактных площадок на плате, тоненьким пинцетом «выщипываем» этот гадский герметик. Видите какой зазор до волосков идущих с безкорпусных микросхем? На фото кажется что там огромный зазор и места полно, но это просто фото под увеличением. По факту зазор всего лишь 0.25мм. Если оторвете волосок от микросхемы то блок на выброс, толщина волосков всего лишь 0.03мм., то есть три сотых миллиметра! Герметик еще пружинит и тянется, собака :-))) Когда будете первый раз эту операцию проводить то сначала потренируйтесь удалять этот герметик где ни будь с уголка платы, где нет деталей, что б руку набить.

Вот, проводки удалены, герметик выщипан, контактные площадки освобождены от герметика.

Так, рабочее поле подготовлено, можно приступать к пайке.

И вот тут есть хитрости, я их раскрою, что б блоки не портили 🙂

1. Для начало обязательно надо залудить контакты.

2. Используйте припой ПОС61 российского! производства, у китайского качество не пойми какое, ему тут не место.

3. Флюс ТОЛЬКО. нейтральный, безотмывочный, самый оптимальный тот который для пайки BGA. Ни в коем случае не используйте кислотные и им подобные, растворите контакты на плате!

4. Сам процесс лужения и пайки не выше 260 градусов, ну 270 максимум.

5. Контакты на корпусе как хотите грейте-паяйте а контакты на плате быстро и точечно, без елозинья и долгого нагрева.

6. Ремонтные проводки — луженая медь 0.25

7. Ремонтный проводок сначала паять на корпус.

8. Формуете ремонтный проводок так что б он сам прижимался к пятаку на плате, ни какого натяга.

9. Флюс смывать изопропилом.

Соблюдение вот таких простых правил гарантируют что вы не убьете блок. Про то что надо уметь паять не стал упоминать 🙂

Я вот таким флюсом паяю, NC-559, китайский середнячок для БГА. Да, он не идеален именно для БГА, хотя совершенно нормально ведет себя, но для блока АБС его свойств хватает на все 100%

Вот контакты залудили.

Паяем ремонтные проводки.

Проводки из луженой меди. Толщина 0.25мм.

Сначала припаиваем проводки к контактам на корпусе. Потом изгибаете их, формуете как вам удобно, главное что б в итоге они сами прижимались к пяткам на плате, то есть припаянный провод не должен нагружать (тянуть) пятак на плате ни в какую сторону.

Вот фото с другого ракурса.

Вот и все, блок отремонтирован, еще не один год, послужит своему хозяину.

Осталось его заклеить герметично. Для этого используем правильный герметик.

Выдавливаем по периметру, прикладываем крышку, разглаживаем шов и прижимаем чем либо. Сохнуть 12 часов.

На этом все, удачных ремонтов 🙂

Бюджетный цифровой микроскоп из подножного хламв⁠ ⁠

Привет всем, недавно проскакивал пост про такую же самоделку, вот я загорелся обзавестись таким же девайсом. Сама идея витала давно, подкачивала реализация и душащая жаба за хорошую камеру. Намедни товарищ подогнал бюджетный видеорегистратор и проблема с камерой решилась сама собой. Вот такой (уже разобран)

Очень кстати что видеорегистратор помимо WiFi имеет аналоговый выход, разрешение заявлено 1080p качество картинки среднее но для моих целей пойдет.

Объектив использую Helios 44 от старой советской зеркалки Зенит с макрокольцами. Сам Зенит еще в строю, объектив был запасной.

Состыковывать все это вместе будем посредством 3д печати недостающих компонентов, изначально нарисуем в автокаде крепление матрицы и переходник к объективу, резьба М42*1 на удивление хорошо в итоге пропечаталась. Печатаю пластиком ABS, прочности конструкции хватает с лихвой

и верхняя крышка, к ней крепится плата камеры и выходят кнопки управления

В итоге получилась такая конструкция

Собираем все до кучи, прикручиваем матрицу, плату, кнопки

работает, предварительный результат

Теперь делаем стойку, основой послужит так же фотоувеличитель УПА-4 аж 1966 года выпуска, сделан судя по всему из переплавленных списанных танков, прочность конструкции как и чемодана впечатляет. Олды, подскажите, что помимо фотоувеличителя можно было купить в 66-м году на 20р? Цена кажется очень не маленькой.

Чемодан еще послужит в гараже тарой под инструмент, сам фотоувеличитель был разобран на линзы детьми, а мне останется нога штатива, в качестве основания хорошо подошла разделочная доска из зеленого строительного магазина, корпусом ей послужит алюминиевый швеллер 10*10 оттуда же, на швеллер наклеим распечатанные ножки из TPU пластика и вырежем отверстия для выключателей.

Не очень люблю провода, поэтому конструкция будет питаться от пары аккумуляторов старых планшетов, емкости в них еще достаточно, от них же будет питаться светодиодная подсветка, так как камера питается от 12 вольт еще понадобится dc-dc преобразователь с али и контроллер зарядки оттуда же. Пара выключателей гасит отдельно подсветку и камеру, рядом разъем аналогового выхода. Спаиваем, прикручиваем, приклеиваем, кто-то скажет не эстетично но мне уже лень все это прятать.

Собираем подсветку из огрызка светодиодной ленты

Ставим камеру с объективом в держатель и окончательно проверяем.

Для использования микроскопа по WiFi на планшет и телефон устанавливаем софтину RoadCam, или аналогичную, справедливости ради стоит отметить что по вайфай пользоваться микроскопом крайне неудобно ибо присутствует задержка сигнала где-то 0,5 сек, но зато можно делать хорошие снимки прямо с планшета а не фотографировать окуляр микроскопа телефоном.

Все, можно пользоваться, для сравнения фото с обычным микроскопом

Цена вопроса: Фотоувеличитель на аукционе 500р, разделочная доска и швеллер из леруахи 320р, платки зарядки и конвертера 100р, видеорегистратор даром ну и немного пластика. Результат меня более чем устраивает.

Bluetooth колонка из палок и компоста №2⁠ ⁠

Упоминал в предыдущем посте об интересной штуке времен СССР — электрофоне Волна-307С-1. Вот он (фото из интернет):

К сожалению (а может и к лучшему) — досталось мне лишь 50% этой интересной штуки, а точнее верхняя часть, та что с лопухами, мощным эквалайзером и другими элементами управления.

Задняя часть присовокуплялась с передней и они образовывали законченный союз готовый к транспортировке:

В связи с отсутствием самого проигрывателя винила было принято решение трансформировать данное изделия в. правильно — bluetooth колонку 🙂 В загашнике нашлось некое устройство от китайских товарищей представляющее из себя слияние всего-со-всем, там тебе и usb, и радио с флешкой, и линейный вход и чего там только нет. Вот собственно это чудо-юдо:

Для каких целей было приобретено уже и не вспомнить, вроде бы для неисправных компьютерных колонок, а может и нет, да и не суть. Главное что эта штуковина хорошо подошла к корпусу электрофона как параметрами выхода звука так и размерами. Из корпуса Волны было демонтировано все кроме лопухов, так же была снята накладка под регуляторами. Ее место весьма удачно закрыли три черные заглушки размером 5.25″ от корпуса компьютера, в среднюю был впоследствии и врезан модуль. Ну и конечно хотелось как то освежить цветовую гамму всего этого — по случаю в гараже нашлась пара баллонов краски веселых цветов 🙂 Таких:

Внутри сборку увы не фотографировал, да и там смотреть особо нечего, выход модуля да блок питания на 5В/3А, антенна FM радио по периметру, ну и еще чтобы увеличить функционал и не давать блоку питания расслабляться вставил сбоку корпуса гнездо USB для зарядки всякого-разного. Результат на фото (корпус после покраски):

Решено было оставить нижние накладки нетронутыми — надписи неплохо сохранились! Изделие подарено товарищу, любителю наследия СССР. Звучит кстати весьма интересно (особенно FM радио) — бумажные динамики вносят свой шарм! Ну и небольшое видео! Всем спасибо и добра 🙂

Bluetooth колонка из палок и компоста⁠ ⁠

Фоток будет много, текста мало — чукча не писатель, да и не фотограф.

Достались как-то мне в некотором количестве уличные громкоговорители, те что вешают на столбы и подключают к вещательной сети. Вот такие (фото из интернет):

Было принято решение сделать из этого прекрасного корпуса bluetooth колонку.

Разбираем корпус, видим трансформатор согласования и собственно динамик.

Демонтируем трансформатор, откусываем от него провода с клеммами для динамика.

Покопавшись в схроне от Алиэкспресс выбрал подходящие компоненты — bluetooth приемник и усилитель на TDA2030 c номинальной выходной мощностью около 14Вт. Так же нашлись два блока питания на 5 и 12 вольт, можно конечно было бы сделать 5 из 12, но при такой конфигурации появляется фон, разбираться было не сильно интересно, проще использовать два блока питания.

Микроскопический теплоотвод эконом-класса от китайских товарищей заменяем на более существенный, от неисправного компьютерного блока питания. Вот он, донор:

Сверлим отверстие для крепления платы усилителя, закрепляем, не забываем про теплопроводную пасту.

Далее распаиваем питание модулей и проверяем путем подачи напряжения на блоки питания.

Соединяем все вместе включая линии аудио-сигнала, проверяем работоспособность подключив к динамику. Платы покрываем специальным электротехническим лаком «Пластик 71» — коррозия нам совсем не бро!

После получасового прогона на максимальной громкости проверяем на предмет нагрева и делаем важную процедуру — всю схему помещаем в пакет с зип-локом и отправляем на час-полтора в морозилку. Хорошенько остудив снова проверяем, это для того чтобы понять как заведутся блоки питания при минусовых температурах, устройство планируется использовать на улице круглогодично.

Далее собираем все в крышке корпуса, в качестве фиксаторов плат и блоков питания используем метод «ленивый рукожоп» используя горячо любимый мной термопистолет и стержни из этиленвинилацетата «китайских соплей». Собираем и наслаждаемся громко орущей колонкой уровня гаражного хай-энда 🙂

По затратам — корпус колонки достался за 250₽, платы bluetooth приемника и усилителя с алиэкспресса что-то менее 130₽, блоки питания были в наличии, затраченное время — бесценно! Собственно, это уже третья колонка в таком корпусе, две были подарены друзьям и довольно неплохо справляются с возложенными на них обязательствами.

Вот такой вот унылый получился первый пост 🙂

Всем спасибо, сочувствующим 73!

P.S. Следующий пост будет про то, что получилось из половины электрофона Волна-307С-1.

А может и не будет)

Ответ на пост «Цифровой микроскоп для ремонта электроники с увеличением х100 своими руками»⁠ ⁠

Коллега собрал замечательный девайс. О похожем мечтал год. до момента приобретения нового телефона (xiaomi 10t pro) в котором оказалась убойная фича в виде отдельной макро-камеры. Сначала я это использовал чтобы фотать всяких жучков-паучков.

Но однажды, реставрируя монетку решил использовать макро-камеру чтобы посмотреть как это выглядит в приближении.

Слева общий масштаб, справа на минимальном фокусном расстоянии с постоянно включенной вспышкой (как фонарик)

Ну и дальше фото с линейкой для масштаба, с зонами, выделенными цветами.

Вот теперь и не знаю нужен ли мне микроскоп, хотя и люблю самоделки творить 🙂

Цифровой микроскоп для ремонта электроники с увеличением х100 своими руками⁠ ⁠

Давно собирался обзавестись микроскопом для пайки, смотрел и подбирал разные варианты и модели. Моделей уйма, вариантов еще больше, но как всегда нарисовалась проблема, те микроскопы, от которых моя жаба в обморок не падала, совершенно не устраивали по параметрам, а те что устраивали не устраивали по деньгам 🙂 Извечная проблема 🙂

В итоге решил сам себе собрать цифровой микроскоп, под свои задачи и с нужными мне параметрами.

В начале решил четко сформулировать какой мне нужен микроскоп, то есть сделать ТЗ под свои хотелки 🙂

1. Тип микроскопа – Цифровой.

2. Схема микроскопа – Цифровая камера с объективом, увеличение регулируется (настраивается) расстоянием до объекта и фокусным расстоянием камера – объектив.

3. Рабочее расстояние – Достаточное для комфортной работы, не менее 100-150 миллиметров, лучше больше на рабочем увеличении.

4. Увеличение не менее х раз – Примерно х50, х60

5. Регулировка увеличения – Плавное, оптическое, регулировка изменением расстояния до объекта.

6. Вывод изображения – На компьютер по USB (опционально на монитор без компьютера).

7. Штатив – Мощный, с удобным съемным креплением.

8. Отсутствие дефицитных запчастей.

9. Технологичность (удобство) изготовления.

Вот такое у меня получилось ТЗ, в общем простой микроскоп для ремонта РЭА без какого либо запредельного увеличения, мне микробы не рассматривать 🙂

Поняв что конкретно хочу приступил к воплощению в железе.

Для начала задумался над штативом. Штатив, на мой взгляд, это самое основное. Непосредственно от штатива зависит удобство использования микроскопа. Штатив должен уметь поднимать и опускать камеру, так же на нем надо разместить механизм изменения фокусного расстояния камера – объектив. Так же он должен быть массивным, масса убирает паразитные колебания камеры в процессе работы и регулировки. Вот такой должен быть штатив.

Изготавливать такой штатив с нуля не было никакого желания, да и не нужно этого. В качестве такого прекрасного штатива можно использовать советский фотоувеличитель. Он очень массивный, имеет хороший механизм вертикальной регулировки и отличный механизм регулировки фокусного расстояния. С некоторыми фотоувеличителями в комплекте идет хороший объектив, то есть не надо отдельно покупать.

Посмотрев старые каталоги, изучив механику разных фотоувеличителей, я пришел к выводу что для моих целей идеально подходит фотоувеличитель УПА-601. УПА-601 очень продуманно и удобно сделан, у меня в детстве по проще был 🙂 Далее все просто, идем на известный сайт и покупаем полный комплект с чемоданчиком, смотрим что б был объектив в комплекте, а то вдруг потеряли 🙂

Вот столько они стоят на сегодняшний день, правда прелесть? За 1000ре полный набор всей механики для микроскопа 🙂

Со штативом определился, теперь надо подумать какую камеру использовать.

С ними тоже все интересно. По началу думал обычную УСБ камеру использовать. Не, ну а что? Дешево, у всех есть… Облом… Меня не устроило качество изображения, наверно из за размеров матрицы, они там мизерные, светочувствительность не очень, в общем не то что хотелось мне от изображения, да и простейшая электроника вносит свои огрехи в картинку. И еще очень не понравились задержки при выводе, рассматривать картинку нормально а когда что то делаешь то задержка просто бесит и вносит рассинхронизацию в цепь глаза-руки, кошмар в общем 🙂 Пробовал несколько обычных УСБ камер среднего ценового диапазона. Элитные и мего дорогие этим может и не страдают, но у меня их нет в наличии и покупать для тестов желания не было.

В общем с УСБ камерами не прокатило, но ничего, есть огромное количество видеокамер для видеонаблюдения с аналоговым выходом. Я говорю про нормальные и дорогие камеры с нормальными матрицами и с нормальными параметрами, с хорошей электроникой, про простые модульные я не говорю они такая же фигня. Нынче модно переводить видеонаблюдение на IP камеры и многие при апгрейде системы просто выкидывают старые, ну реально выкидывают :-))) Или продают за 300-500 ре, хотя и придется поискать.

Я вот такой разжился. Хорошая большая матрица, отличная электроника и светочувствительность, встроенный автоматический баланс белого, автоматический баланс уровней, компенсация боковой засветки, что то там еще 🙂

В общем реально хорошая камера.

Для преобразования аналогового видео сигнала с камеры в УСБ я буду использовать USB EasyCAP 2,0, благо он давно без дела лежит.

Так, все «железо» собрано и опробовано, можно приступать непосредственно к сборке микроскопа.

Начинаем с подготовки штатива.

Вот такой фотоувеличитель я купил. Настоятельно рекомендую именно такой покупать, он идеально для наших задач подходит.

Теперь надо его разобрать, снять все что нам не понадобится.

Разбираем «голову», все что сверху нам больше не понадобится, у нас там камера будет. Все что снизу нам пригодится, там объектив и механизм фокусировки.

Эх, разбирать то как жалко 🙂

В комплекте с фотоувеличителем идет вот такой объектив. У данного объектива отличные характеристики, его некоторые даже сейчас как макро объектив для фотоаппаратов используют. Для моих задач подходит идеально.

Проводим профилактику всей механике, с полным разбором конечно. Заменяем смазку, на удивление, она еще не высохла до конца, а ей уже 40 лет! Можно было бы и не менять. Износа никакого не обнаружил, как новое все.

Так, профилактика проведена, можно приступить к изготовлению держателя камеры.

Держатель будет состоять из двух частей. Из основания и непосредственно самого держателя камеры. Держатель камеры, с натягом, ходит в основании вверх вниз и позволяет грубо настроить фокус.

Это сделано для того что б можно было в больших пределах менять фокусное расстояние камера – объектив. Это будет грубая регулировка, так как при большом вертикальном перемещении головы штатной регулировки, тонкой настройки фокуса, не хватает.

Печатать детали буду на 3д принтере.

Снимаем размеры, чертим детали.

Если кому надо то вот файлы моделей, там и в stl и в solidworks, вдруг редактировать под себя будете. www.sizov.org/files/microscope.rar

Теперь печатаем, не забывайте про усадку пластика и свои коэффициенты вводите.

Примеряем по месту, идеально 🙂

Сверлим 4 отверстия, нарезаем резьбу и собираем все 🙂

Так как пластик немного просвечивает мы обклеиваем корпус черной изолентой и изнутри все закрашиваем черным маркером.

Теперь крепление к столу. Высчитал где микроскоп будет удобен, снял родную крепежку с чемодана и врезал ее в стол.

Теперь делаем жгут проводов и протягиваем его куда надо. Подробно на этом останавливается не буду, там все элементарно, питание и УСБ, конвертер разместил прям на голове.

Из фотографий все видно и понятно 🙂

Теперь проверим как все это работает. Фото, к сожалению, не передают всю прелесть картинки 🙂 Увеличение данного микроскопа плавно меняется от х12 до х115.

Для начала посмотрим и замерим максимальное увеличение. Максимальное увеличение вышло х115, рабочее расстояние 80мм. Отлично! Можно без проблем работать, хотя как показала практика такое большое увеличение для пайки не нужно.

Посмотрим как плату показывает, отлично показывает. Хорошая резкость и отличная глубина. Под таким увеличением удобно искать дефекты пайки и трещины в дорожках. Работать приятно и удобно.

Теперь посмотрим как на самом ходовом для меня увеличении будет показывать и какое рабочее расстояние. На мой взгляд, для большинства работ, х20 хорошо подходит.

Все очень и очень хорошо, рабочее расстояние 230мм.

Видно все отлично 🙂

Ну и самое слабое увеличение, которое выдает микроскоп, х12.

Рабочее расстояние огромное, 350мм. Видно все тоже очень хорошо.

Работать с таким микроскопом очень удобно, дальним колесиком регулируется увеличение, ближним фокус. Когда микроскоп опускается для максимального увеличения надо поднять вверх камеру.

Расположение крепления подобрал так удобно что даже и не снимал его ни разу, хотя снимается одним движением руки. Когда мне он не нужен я его просто отворачиваю в сторону, и все 🙂

Вот немного фоток в процессе работы с микроскопом.

На этом все, удачных ремонтов 🙂

Как "Контур" эфир слушал⁠ ⁠

Всем добрых выходных! На связи снова клуб любителей электроники «Контур».
Давно ничего не выкладывал, поэтому надо это исправить =) Будет пост-популяризация радиолюбительства, поэтому настраивайте свои антенны на эфирное вещание.

Началось все с того, что один из членов клуба прикупил себе один интересный девайс — SDR-приемник Малахит. Про SDR я уже упоминал в предыдущем посте про Радиофест, но вкратце напомню: Software-Defined Radio (переводится как программно-определяемое радио) — это такая технология, когда вы настраиваете радиоприемник не ручкой-покрутулькой, физически смещая емкость переменного конденсатора для изменения параметров приемного тракта, а тыкаете кнопочками по экранчику, _программно_ переопределяя цифровые фильтры на выходе приемной части, что позволяет осуществлять с эфиром любые операции — в частности, сохранить его в том или ином виде или менять вид демодуляции на ходу. Но хватит текста, давайте же посмотрим на него!

Как видим — небольшая коробочка с парой крутилок и экраном, который, кстати, сенсорный. Никаких громоздких контуров и трансформаторов; внутри стоит аккумулятор и мощный АЦП — такой портативный прибор олицетворяет практически самые современные технологии электроники. Частотные характеристики тоже отличные — от 50кГц до 380МГц, от 400МГц до 2 ГГц, виды модуляций: АМ, SSB, DSB, CW, NFM, WFM. Единственное, что кусается — это его цена; однако при ближайшем рассмотрении стоимости набора микросхем внутри становится понятно, что он не может стоить дешевле.
На стандартную телескопическую антенну даже в городе получилось принять несколько АМ станций и радиолюбительские переговоры, что уж говорить про FM-радио. Однако для увеличения охвата принимаемых сигналов на средних и коротких волнах нужно было думать над антенной большей длины — и тут на помощь приходит немного смекалки и наша РадиоБуханка.

От предыдущих обитателей клубного помещения нам досталась пятиметровая удочка без обвеса — наконец-то нашлось ей применение. Совокупляем ее вместе с двухметровой канализационной трубой с помощью изоленты, прикрепляем на всю конструкцию провод ПЭВ 0.35мм с заранее припаянным SMА-коннектором для присоединения к приемнику. Получившуюся мачту вставляем в дверь буханки, и вуаля — у нас есть стационарно-портативная РадиоБуханка =)
Выезжаем вечером за пределы города, собираем конструкцию и пробуем:

Были приятно удивлены огромному количеству доступных станций. В основном это Китай: у них достаточно много мощных АМ-передатчиков, поэтому до нас спокойно долетает. Так же встречаются и англоязычные, арабские, испанские станции, иногда попадается русский.

И тут Вконтакте попадается объявление о проведении Сеанса памяти фронтовых и партизанских радистов Великой Отечественной Войны, который проводит группа «Радиосвязь и туризм» 22 июня. Начиная с 4 утра, с полевых радиостанций выходят в эфир радиолюбители на диапазонах 40 и 80 метров.
Так как в этом году мы получили коллективный наблюдательский позывной (SWL — Short Wave Listener, радионаблюдатель) RK4H-1, а каких-либо серьезных ивентов для участия с ним еще не было — было принято решение встать пораньше 22 июня и послушать эфир. Будильник заведен, приемник заряжен — и вот мы уже на том же самом месте, а именно в квадрате LO43xb48.

Мачта поднята, подключаемся, настраиваемся — и начинаем вслушиваться в эфир. Знание фонетического алфавита пока слабое, поэтому примерно полчаса тренируемся просто правильно записывать позывные. Про морзянку на слух молчу, стандартный декодер то-ли не работает, то-ли у нас лыжи не едут; благо на телефоне есть приложение Morse Decoder: один позывной-таки распознали — R4DD, локатор LO11po.
В голосовых каналах попроще; вслушивайся и записывай. Главное, отделить мух от котлет, и записать только тех, кто дает запрос на связь со словами «Памяти фронтовых радистов» и отвечающих им; на самом деле эфир кипит простыми разговорами радиолюбителей со всей России (и не только). Примерный разлет корреспондентов — МО, Уфа, Нижний Новгород, Белгород и так далее. Часть принятых в виде списка вида позывной-локатор-отчет:

R3XCE, KO80dn, 47

UA4NBC, LO48sn, 59

UA4NIA, LO48sn, 59

RA3DAD, KO95ar, 58

UA3CS, KO86vb, 48

R2DUH, KO96dh, 47

R3TKT, LO16xe, 37

Еще парочка фотографий и видео:

Взгляд на часы, время 8.30 утра, а это значит одно — пора сворачиваться и ехать на работу =)

На этом ивент для нас закончен, останется только разобрать свои каракули и написать отчет в группу.

Теперь в планах собрать воздушный шар или змей для поднятия антенны «чем выше — тем лучше», для приема дальних станций (насчет квадрокоптера думали, но полетное время маловато). Но это уже совсем другая история 😉

Часть 1. Устройство материнской платы. Как работает VRM, что такое чипсет, сокет, BIOS и немного о других компонентах на плате⁠ ⁠

Материнская плата — важная часть компьютера (ЭВМ), так как это основная плата, к которой подключаются все основные компоненты, такие как процессор, оперативная память, видеокарта, накопители и прочие устройства.

Она обеспечивает взаимодействие всех подключаемых к ней устройств, а представляет из себя многослойную печатную плату, на которой тонким слоем нанесены дорожки и установлены различные радио-элементы и разъемы.

Лишь небольшая часть проводников находится снаружи, большая их часть скрыта внутри самой платы, так как она состоит из множества слоев, и включает в себя слой заземления, несколько силовых и сигнальных слоёв. Снаружи плата покрыта диэлектрическим лаком, который защищает дорожки от короткого замыкания и внешних воздействий.

Сбоку платы находится 24-контактный разъём ATX, через него от блока питания, плата получает основные напряжения 12, 5 и 3,3 вольта, эти напряжения получают различные компоненты на самой материнской плате и подключённые через разъёмы, например USB или PCI Express

Чуть выше центра платы находится сокет, это разъём для установки процессора, состоящий из большого массива контактов и прижимной пластины.

(Определенные процессоры могут работать только с определенным типом сокетов)

Рядом с сокетом располагается 4(ATX12V) или 8(EPS12V) контактный разъём для питания процессора. На материнских платах предназначенных для установки мощных CPU, устанавливаются несколько таких разъёмов.

Но через них подаётся 12 вольт, а современные процессоры работают с напряжением чуть выше 1 вольта и это не фиксированное напряжение, в зависимости от нагрузки, оно может немного меняться, например: в простое, для экономии энергии и уменьшения нагрева, на процессор подаётся менее 0,8 В, а когда все ядра полностью загружены, оно возрастает до 1,4 в.

Поэтому вокруг процессорного сокета находятся модули регулирования напряжения или сокращённо VRM, они нужны для преобразования 12 вольт в напряжение необходимое процессору.

Один такой модуль или фаза, состоит из конденсатора, дросселя, двух мосфетов и драйвера. В современных платах драйвер и два мосфета объеденены в один корпус.

Драйвер управляет процессами открытия-закрытия транзисторов с частотой, задаваемой ШИМ-контроллером, а катушка и конденсатор сглаживают напряжение с транзисторов.

Для получения более стабильного напряжения на процессор используют несколько фаз питания, импульсы которых смещены друг относительно друга. Управляет ими ШИМ-Контроллер, который находится рядом.

Обычно устанавливают от 4 до 8 реальных фаз, так как используют столько же фазный ШИМ-контроллеры. Если на плате установлено к примеру 16 фаз, то производитель использует делители, то есть сигнал с одного канала ШИМ-контролера распределяется на два драйвера.

Физически фаз больше, но работают они синхронно и поэтому они не сглаживают пульсации, а лишь позволяют установить более мощный процессор и уменьшить тепловыделение элементов.

Так же рядом с процессорным сокетом размещаются слоты для установки модулей оперативной памяти. У современных модулей рабочее напряжение 1.1 в, поэтому рядом со слотами тоже есть цепи питания, которые преобразовывают напряжение, но для DRAM используют одну или две фазы.

Количество слотов на материнской плате, зависит от контроллера памяти, который находится в процессоре или в северном мосте. Обычно это двухканальный контроллер, то есть шина памяти у него разделена на два канала, что позволяет осуществлять доступ к памяти не один раз за такт контроллера, а два.

На каждый канал можно установить до двух модулей DRAM, что даёт возможность установить 4 модуля оперативной памяти, если на материнской плате есть для них слоты.
(Многие контроллеры памяти позволяют осуществлять доступ к памяти не один раз за такт контроллера, а два. Двухканальный режим означает, что два канала памяти будут работать параллельно, это повышает производительность)

В более мощных системах используется четырёхканальный контроллер и к плате можно подключить 8 модулей.

Есть несколько вариантов разводки шины DRAM: обычно используется Прямая, T-образная топология или Daisy Chain.

Прямая топология используется в ITX платах с двумя слотами памяти. С ней можно добиться высоких частот памяти при заполнении 2 слотов. (Электрические характеристики наилучшие)

Т-образная, оптимизированна для заполнения всех слотов памяти, у неё длина проводников до двух модулей одинаковая и с ней можно добиться хороших частот памяти при заполнении всех слотов, но стабильность работы при заполнении 2 слотов будет хуже.

Daisy Chain оптимизированна для установки одного модуля на канал, у неё длина проводников меньше чем с Т-образной и с ней можно добиться больших частот памяти, но стабильность работы при заполнении всех слотов, хуже.

Ниже слотов памяти, в левой части платы размещают разъемы PCI Express. Эти разъёмы предназначены для установки плат расширения.

Они бывают несколько типов, с разным количеством выделенных линий. X16 используются в основном для установки видеокарт, а остальные слоты для установки других плат расширения, например звуковых карт.

Маломощные карты получают питание от самого слота. В качестве силовых линий используются выводы на левой части разъема. Через них подключаемое устройство получает +12 и +3.3 вольта.

Так как пикабу не разрешил вставлять картинки в более длинный пост, продолжение во второй части

Селекторная связь надому⁠ ⁠

Пикабутяне, помогите советом.

Наверняка тут есть профессионалы и любители в этой теме, очень выручите, а может еще кому пригодиться такая тема.

В общем что имеем:

Большой участок на 24 сотки, стоит 2 дома, мастерская, гараж. Семья у нас большая, очень. Так вот, необходимо соединить связью Кухню главного дома, 2 кабинета в другом доме, мастерскую (гараж не обязательно). Главный пульт — Кухня, с него должно быть возможным вызвать любого из абонентов нажатием кнопки (типа как руководитель кнопку нажимает и говорит).

Самое главное, чтобы были именно кнопки, без лишних снятий трубок и звонков, нажал нужного абонента и сразу говоришь. Кабинеты и мастерская друг с другом могут и не общаться (только если это не сильно ударит по бюджету всей затеи, а то тоже было бы полезно).

В интернете много лазил, но это темный лес для меня, вроде есть какие-то решения у фирмы Commax, но понять не могу какие именно пульты нужны и точно ли будет работать как я задумал.

Конешно лучше по телефонным кабелям пустить эту систему или по витой паре, так же все строения подключены к единой однофазной электрической сети и имеется WI-Fi связь в меш системе (если эти данные важны). Радиосвязь не интересует, ненадежно и помехи.

Я могу сам спаять, обжать, протянуть и настроить, если есть инструкции. Главное какие устройства покупать, чтобы не разориться при получении нужного результата.

Заранее благодарю! Всем печенек, кота не выложу.

P.S. для остряков так и быть поясню.

1. В главном доме бабушка, которой 80 лет и она еле ходит, поэтому одна из "кнопок" связи будет у нее, чтобы она быстро и просто могла позвать, сейчас она мучается и делает это через телефон сотовой связи, связь говно и пока соединение пройдет уходит до 30 секунд.

2. От комнаты бабушки, до Кухни около 11метров и 4 бетонные стены, когда на кухне суета — услышать бабушку не так просто. Кухня — это центр нашей семьи, там все едят, собираются, сидят гости и так далее, она никогда не пустеет. Там орудует мама, которой уже 55 лет (пережила химиотерапию, рак победили, но ей и так уже досталось, тяжело), когда ей надо о чем то попросить меня (сына) или мужа (моего отца) ей приходиться либо звонить кому-то из нас, либо идти во второй дом, а это 30 метров со ступеньками.

3. Мы оба, отец и я, работаем на удаленке, у каждого свой кабинет во втором доме, мы постоянно либо в компах, либо на телефонах и это если мы еще на местах.

4. Если я не за компом, то скорее всего в мастерской, до которой еще дальше идти, где шумит либо станок какой, либо болгарка и звонок телефона могу тупо не услышать, другое дело сразу громкая связь или очень громкий звонок.

5. Сына, как посыльного, еще надо докричаться или самого найти на большом участке.

6. За пожилыми родителями надо присматривать и быть на связи, поэтому вопросы типа "нахрена, у тебя там Цуп что-ли" — странные. Есть задача, ее надо решить.

Макетная плата (Breadboard)

Макетная плата

Макетная плата Breadboard позволяет обойтись без пайки и собрать схему для испытаний.

Само слово означает деревянную подставку, на которой режут хлеб. Много лет назад любители электроники собирали схемы «на коленке» и использовали подставки для нарезки хлеба. Позже это слово закрепилось.

Теперь breadboard— это беспаечная монтажная плата для разработки прототипов или временных электросхем без использования паяльника.

Внутри макетной платы проложены проводочки хитрым образом, что позволяет вам собирать довольно сложные конструкции.

На моей доске доступно 830 контактов. Четыре рельсы по бокам предназначены для подключения питания и земли. Между ними — 126 групп соединённых между собой контактов, расположенными на расстоянии 2,54 мм. Схематично доску можно представить так:

Когда вы подключаете проводник к одному из отверстий в отдельном ряде, этот контакт будет одновременно подключён и к остальным контактам в отдельном ряде.

На макетных платах принят стандарт использовать пять отверстий на одной рельсе, и вы можете подключить до пяти компонентов включительно к отдельной рельсе и они будут связаны между собой.

По центру монтажной платы есть отдельная рельса без пинов (канавка), которая изолирует пластины друг от друга, разделяя каждый ряд на два независимых отдела. Благодаря этому можно устанавливать компоненты, не замыкая контакты (см. рисунок со светодиодом ниже). Помимо изоляции, эта рельса позволяет использовать микросхемы форм-фактора Dual in-line Package (DIP). У DIP-микросхем контакты расположены по двум сторонам и отлично садятся на две рельсы по центру платы. В этом случае изоляция контактов — отличный вариант, который позволяет сделать разводку каждого контакта микросхемы на отдельную рельсу с пятью контактами.

Способы подключения компонентов

Можно установить светодиод на изолированных параллельных рельсах. При таком подключении не будет замыкания контактов.

Параллельное подключение резисторов.

Последовательное подключение резисторов.

Макетные платы бывают самых разным размеров, от миниатюрных до гигантских. Есть несколько стандартных моделей: BB-301, Full, Full+, Half, Half+, Mini, Tiny.

Не обязательно ограничиваться одной платой. На многих монтажных платах предусмотрены специальные пазы и выступы по бокам, с их помощью можно соединить несколько плат.

Обычно платы с другой стороны имеют двусторонний скотч. А у большой платы боковые рельсы питания отстёгиваются.

Купить стандартную плату (дополнительно можно добавить к заказу модули питания, смотри описание ниже).

Также платы входят в состав готовых наборов.

Модуль питания

К макетной плате выпускается интересная насадка — модуль питания. Существует несколько разновидностей, но в целом они похожи. Модуль вставляется с краю макетной платы и обеспечивает схему питанием. Это может пригодиться для схем без участия Arduino.

Модуль представляет собой стабилизатор постоянного напряжения. Питание на сам модуль подаётся через штекер, как и Arduino.

Для подачи электропитания имеется нажимной тумблер.

Следите за правильностью подключения (полярности) с нужной стороны платы. На выступах платы модуля возле контактных площадок штырей нанесена маркировка + —. Знак + должен соответствовать красной полосе платы, а – — синей. Имеет два выхода для формирования двух фиксированных напряжений на верхнюю и нижнюю пары шин питания макетной платы.

Благодаря перемычкам, находящимся возле выступов платы, можно задать напряжение, подаваемое на каждую пару проводников питания (5 или 3.3 В). Установка перемычки на два средних проводника отключает питание в коммутируемых линиях, в этом случае сигнальный светодиод не будет светиться.

Ближе к середине платы стабилизатора расположена вилка из восьми контактов. Устанавливать на неё перемычки нельзя. Вилка обеспечивает подключение жгута проводов питания устройств, расположенных вне макетной платы.

На плате также размещён USB-порт типа А. Обратите внимание, что этот USB-порт работает только на выход. С его помощью можно обеспечить питание дополнительного прибора.

Макетная плата для монтажа с пайкой и без

Редко какой реальный проект Arduino содержит менее 5-10 элементов схемы, соединенных между собой. Даже в простой хорошо всем известной схеме маячка применяются 2 элемента, светодиод и резистор, которые надо как-то соединять друг с другом. И тут как раз и встает вопрос о том, каким способом это сделать.

Макетная плата без пайки

На сегодняшний момент существуют следующие основные способы монтажа, которыми используются в электронике и робототехнике на этапе создания прототипов:

• Пайка. Для этого применяют специальные платы с отверстиями, в которые вставляются детали и соединяются друг с другом пайкой (с использованием паяльника) и перемычками.
• Cкрутка. По данной технологии контактные соединения устройств объединяются с макетной платой при помощи обмотки чистого провода к штыревому контакту.
• Плата для монтажа без пайки. Английский вариант названия беспаечной макетной платы – breadboard.
• Можно еще деражть контакты руками или зубами, склеивать клеем-пистолетом, скреплять изолентой или скотчем. В этой статье мы такие экзотические варианты не рассматриваем.

Макетная плата для монтажа с пайкой
Самым современным вариантом для создания прототипов является беспаечная макетная плата, которая обладает несомненными преимуществами:

• Возможность проводить отладочные работы большое количество раз, изменяя модификацию схем и способы подключения устройств;
• Возможность соединения нескольких плат в одну большую, что позволяет работать с более сложными и большими проектами;
• Простота и быстрота создания прототипов;
• Долговечность и надежность.

Макетная плата
Конечно, есть у этого варианта монтажа и недостатки:

• В реальных проектах соединения у платы не будут столь же надежны, как при пайке. Любая вибрация будет потихоньку ослаблять контакты и это обязательно со временем приведет к неожиданным проблемам. Поэтому в реальных проектах используют другие виды монтажа элементов.
• Внешний вид проектов с лапшой в виде проводов над бескрайними белыми пространствами платы нельзя назвать профессиональным и эстетичным. Хотят такой вид всегда завораживает зрителей и формирует у проекта имидж чего-то “жутко сложного, раз столько проводов”.
• Плата с таким видом монтажа всегда будет занимать больше места за счет нависающих проводов. Значит, для нее нужен корпус больших объемов с фиксацией и защитой от вибрации.
• Стоимость макетной платы. Пусть платы и не являются дорогими устройствами, но все равно вам нужно будет их приобрести дополнительно к микроконтроллеру и другим элементам. К счастью, сегодня на рынке есть большое количество недорогих вариантов и готовых наборов с монтажными платами в комплекте. Некоторые варианты можно найти в следующем разделе нашей статьи.

Не смотря на некоторые недостатки, альтернативных вариантов по простоте и доступности для монтажа первых схем у начинающих практически нет. Сегодня можно встретить огромное количество проектов, в которых все элементы размещены именно на макетной плате. Почти все примеры из учебников по основам робототехники и Ардуино используют этот вариант монтажа. Поэтому рекомендуем вам обязательно познакомиться с этим конструктивным элементом поближе.

Устройство макетной платы

Вы видите на макетной плате есть довольно много ячеек. В них мы будем подключать провода. Но нам нужно понять как она устроена. Давайте для этого сломаем одну (бюджет статьи вырос на 200 руб.):

Фото 1. Устройство макетной платы изнутри.

Мы разобрали макетную плату и видим, что внутри лежат провода. Причем они уложены в определенном порядке. Провода посередине лежат вертикально, а провода по краям — горизонтально.

Также соединены наши ячейки. Ячейки по середине соединены между собой рядами , а ячейки по краям — строками.

То есть если два провода мы вставим в один ряд, то они будут соединены между собой. Аналогично со строкой. Если мы вставим в одну строку (подписаны + и -) , они тоже будут соединены

В этом — вся суть макетной платы. вставляя элементы в те или иные ячейки, мы будем соединять их между собой с помощью проводов, которые лежат под ними.

Фото 2. Макетные платы бывают разные

Купить макетную плату

Мы традиционно сделали подборку самых популярных плат, которые можно купить в интернет-магазинах и привели ссылки на наиболее надежных поставщиков на Алиэкспрессе.

Набор 3 в одном: макетная плата MB102 с блоком питания 3.3V/5V и комплектов 65 проводов	Макетная плата MB102 Breadboard 830 контактов	Набор из 6 мини макетных плат 170 контактов Mini Breadboard kit for Arduino
Макетная плата 4 в одном – 700 разъемов от известного бренда WAVGAT	Стандартная макетная плата 8.5CM x 5.5CM 400 разъемов	Starter Kit – набор из макетной платы, Ардуино и проводов

Самодельная макетная плата

Очень часто при конструировании электронных схем требуется проверка правильности какого-нибудь схемотехнического решения, а так же если нужно отладить какую-либо схему, то прибегают к её макетированию на макетной плате.

Сейчас очень легко приобрести специальную макетную плату типа «Breadboard», позволяющую производить сборку электронных устройств без пайки, просто вставляя выводы электронных компонентов и перемычек в гнёзда платы.

Название «Breadboard» переводится как «доска для резки хлеба» или «разделочная доска» — дело в том, что ещё с 1900-х годов кусок обычной доски (на котором можно было резать хлеб) использовался как основа для монтажа ламп, трансформаторов и других электронных компонентов при конструировании различных схем.

Совсем недавно платы типа «Breadboard» были практически недоступны, вместо них использовались самодельные макетные платы, соединение компонентов на которых осуществлялось с помощью пайки. Какими же платами пользовались раньше для макетирования?

Существовало несколько видов технологии макетирования:

1. Монтаж на «пяточках» — здесь в фольге стеклотекстолита вырезались с помощью специального резака круглые контактные площадки. В основном эта технология использовалась для макетирования или изготовления постоянных схем, работающих в УКВ диапазоне (лишняя фольга удалялась с платы, поэтому ёмкости между площадками были небольшими).
2. В фольге фольгированного стеклотекстолита проделывались вертикальные и горизонтальные прорези, контактные площадки получались прямоугольной формы.
3. Бралась деревянная доска, в неё втыкались канцелярские кнопки, служащие контактными площадками.
4. В куске нефольгированного стеклотекстолита сверлились отверстия, в которые вставлялись жестяные контактные лепестки.

В первых двух технологиях детали и провода припаивались непосредственно к стеклотекстолиту, что плохо сказывалось на продолжительности службы этих макетных плат — из-за перегрева при пайке контактные площадки часто отваливались.

Макетирование с канцелярскими кнопками

Технология макетирования с канцелярскими кнопками в виде контактных площадок является самой простой, кнопки легко облуживаются с помощью маломощного паяльника. В случае если кнопки покрыты каким-либо декоративным покрытием, то перед облуживанием их следует зачистить наждаком.

Кнопки на доске располагаются либо в в виде геометрической сетки, либо вставляются по необходимости, при каждом соединении элементов схемы. Собственно древняя «доска для резки хлеба» и является прародителем этой технологии — в ней толстые медные провода прибивались гвоздями к дереву.

Жестяными контактными лепестками

Четвёртая технология макетирования на платах с жестяными контактными лепестками неоднократно описывалась в различной литературе, рассмотрим её поподробнее.

Основой этих макетных плат служит нефольгированный стеклотекстолит, желательно потолще — тогда плата будет более жёсткой. Если под рукой нет нефольгированного стеклотекстолита, то можно будет применить обычный, предварительно сняв с него слой медной фольги.

Для этого фольгу следует прогреть над огнём, после чего её можно будет легко отделить от платы. Так же можно использовать бывшие в употреблении печатные платы, прогревая паяльником проводники, их можно будет удалить с плат, поддев чем-нибудь острым.

Затем в стеклотекстолите сверлят отверстия диаметром 5..6 мм (рис. 1.).

Рис. 1. Общий вид макетной платы без установленных контактных площадок и шин питания.

По углам в макетную плату устанавливают длинные винты с гайками, служащие опорами. Для изготовления контактных площадок и проводников используется жесть от консервных банок из-под сгущённого молока — эта жесть достаточно тонка и уже облужена, поэтому к ней легко будут припаиваться выводы радиоэлементов.

Рис. 2. Макетная плата с установленной шиной питания.

Рис. 3. Фрагмент макетной платы с установленнымиТ- и П- образными контактными площадками.

Консервная банка разрезается обычными ножницами, от её боковой поверхности отрезаются длинные полоски шириной 5..6 мм. Две длинные полоски используются в качестве шин питания (рис. 2.), другие разрезаются на короткие отрезки, служащие Т- и П- образными контактными площадками (рис. 3.).

Т-образные контакты вставляются в одно отверстие, П-образные — сразу в два, снизу платы жесть контактов загибается. На рисунке 4 показана фотография самодельной макетной платы с Т-образными контактными площадками.

Рис. 4. Фотография самодельной макетной платыс Т-образными контактными площадками.

Рис. 5. Внешний вид самодельной макетной платыс П-образными контактными площадками,предназначенной для отлаживанияустройств на интегральных микросхемах.

Для макетирования схем с интегральными микросхемами используются специальные макетные платы с панельками для микросхем. На рисунке 5 приведена фотография такой платы. Здесь в стеклотекстолите с помощью микродрели сверлятся отверстия, в которые вставляются панельки.

Снизу платы выводы панелек припаиваются отрезками провода к контактным площадкам.

Для увеличения плотности монтажа вместо отверстий под контактные лепестки используются прорези, выполненные микродрелью (в начале сверлится ряд отверстий вплотную друг к другу, после чего перемычки между этими отверстиями рассверливаются микродрелью, наклонённой под углом 45°), в которые вставляются П-образные контактные площадки.

Схема макетной платы

Чтобы знать, как пользоваться макетной платой, следует понять принцип ее устройства. Он достаточно прост.

Схема макетной платы

Макетная плата имеет пластиковое основание с множеством отверстий (стандартное расстояние между ними составляет 2,54 мм). Внутри конструкции расположены ряды металлических пластин. На каждой пластине имеются клипсы, которые спрятаны в пластиковой части установки.

Включение проводов выполняется именно в эти клипсы. При подключении проводника к одному из отдельных отверстий, контакт одновременно подключается и ко всем остальным контактам отдельного ряда. Следовательно, подключая контакты других устройств к остальным клипсам, мы связываем их проводником – рельсом с клипсами.

Стоит обратить внимание, что одна рельса содержит 5 клипс. Это общий стандарт для всех макетных плат. То есть, к каждому рельсу можно подсоединить до пяти элементов, и они будут соединены между собой.

Следует отметить, что хотя в каждом ряду расположены десять отверстий, они все-таки разделены на две изолированные части, по пять в каждой. Между ними расположен рельс без пинов. Такая конструкция необходима для изоляции пластин друг от друга, и позволяет просто подключать микросхемы, выполненные в DIP-корпусах.

Подключение микросхемы к макетной плате

Для упрощения ориентации на макетную плату также нанесены цифровые и буквенные обозначения, которыми можно руководствоваться, создавая, например, инструкцию для подключения.

Некоторые макетные платы включают также по две линии питания с каждой из сторон. Обычно «красная линия» используется для подачи «+» напряжения, «синяя» – для «-». За счет наличия двух шин питания на плату могут подаваться два различных уровня напряжения.

Внимание! Макетные платы абсолютно недопустимо использовать с напряжением 220В!

Если плата большая, то линии питания “разрываются” посередине. Это позволяет использовать большее количество вариантов подключения. Например, вы сможете собрать на одной плате устройства с питанием 3 и 5 Вольт.

Собираем простые схемы на макетной плате

Давайте попробуем соединить несколько элементов и убедимся, что все работает. Для сборки этих простых схем мы будем использовать элементы:

Название	Особенность подключения	Какую функцию выполняет	Картинка
Светодиоды	это полярный элемент, у него есть + и — (или анод и катод)	Красиво горит
Резисторы	для нашего опыта понадобиться резистор от 300 до 1000 Ом	Ограничивает ток, чтобы светодиод не сгорел
Тактовая кнопка	С двумя или четырьмя контактами	Замыкает и размыкает цепь
Батарейный отсек	С двумя пальчиковыми батарейками AA по 1,5 вольта каждая	Питает схему
Плата Arduino Nano	Вставляется в макетную плату	Контроллер который позволяет нам программировать электронные схемы

Заставим светодиод гореть

Рис. 1 Принципиальная схема. Сборка схемы со светодиодом Для начала нарисуем схему которую мы пытаемся собрать. Смысл схемы такой: электрический ток проходит через светодиод и он горит, резистор при этом ограничивает ток, чтобы светодиод не сгорел.

Наш наш вариант сборки на макетной плате.

Рис. 2 Пример сборки схемы на макетной плате.

Обратите внимание , что в горизонтальные ряды удобно подключать питание, сделать из них общий + и — . Эти обозначения на некоторых макетных платах, всего лишь подсказка для вас, так подключать удобно. Действительно, часто удобно иметь общую “шину” общий провод с плюсом и с минусом. Но это не значит, что вы не можете подключать туда что-то другое.

Будет интересно➡ Как сделать терморегуляторы своими руками: пошаговая инструкция, советы

Схема с двумя светодиодами подключенными последовательно и кнопкой.

Немного усложним нашу схему, теперь зажжем два светодиода через кнопку. Кнопка позволит нам замыкать и размыкать цепь и таким образом управлять включением светодиодов.

Рис. 3 Принципиальная схема к упражнению 2. Подключение двух светодиодов последовательно.

Попробуйте собрать эту схему самостоятельно. Ниже — наше решение.

Рис. 4. Сборка схемы с двумя светодиодами на макетной плате.

Основные виды макетных плат для Arduino

Макетные платы различаются по количеству выводов, расположенных на панели, числом шин и конфигурацией. Бывают платы, в которых контактные соединения выполняются посредством пайки, однако работать с ними сложнее, чем с беспаечными устройствами и мы их рассмотрим в другой статье.

Большая макетная плата

Цветные макетные платы

Макетная плата с клеймами

В зависимости от характеристик наиболее распространены такие виды:

• Для сборки больших микросхем в основном используются беспаечные платы на 830 или 400 отверстий. Для соединения нескольких компонентов и подвода проводов к необходимым точкам – на 8, 10, 16 отверстий;
• С наличием пазов для сцепления плат, которые позволяют реализовывать достаточно большие проекты;
• С наличием самоклейки на основании для надежного закрепления на устройстве;
• С нанесенными на плату обозначениями для подключения устройств.

В зависимости о стоимости и производителя в комплектацию могут входить и дополнительные аксессуары – провода-джамперы, разнообразные разъемы. Но главным критерием качества всегда остается количество контактных разъемов и их технические характеристики.

Печатные макетные платы

Такие платы устроены аналогично печатным, но за единственным отличием: в макетной плате выполнена или сетка из отверстий с расстоянием 2,54 мм (с контактными площадками или без них), или стандартный рисунок (например, под макетирование устройств на микросхемах), или то и другое сразу. Причем бывают платы односторонние и двухсторонние.

Как пользоваться макетной платой

Пользоваться макетной платой достаточно просто. При создании схемы в отверстия на пластиковом корпусе вставляются необходимые элементы – конденсаторы, резисторы, различные индикаторы, светодиоды и т.д. Ширина разъемов позволяет подключать к контактам проводники с сечением от 0,4 до 0,7 мм.

Схема подключения светодиода к монтажной плате

Например, вам нужно соединить между собой два элемента – светодиод и резистор. Для этого вы берете ножку первого элементам (светодиода) и вставляете ее, например, в ряд номер 2. Вторую ножку вы вставляете в другой ряд. Например, 3. Если вставите ножку в тот же ряд, схема работать не будет, т.к. обе ножки через общую рельсу будут соединены железным проводником. Будет короткое замыкание. Ток пойдет через место соединения напрямую, минуя светодиод. Никакой пользы от этого не будет.

Подключение светодиода к макетной плате. Размещаем светодиод в удобном месте. Главное, для каждой ножки – свой ряд

Если вы воткнете контакт в соседний ряд, то между ними не будет замыкания, т.к. соседние ряды не связаны между собой проводниками (ведь связаны только 5 контактов в одном ряду). В какой именно ряд вы воткнете ножку – не важно. Главное, что не в тот же, что у первой ножки.

Для удобства в реальных схемах вторую ножку размещают не в соседнем ряду, а в любом другом, чуть подальше от первого. Нужно выбирать место монтажа с учетом размеров самого светодиода, чтобы не выгибать сильно контакты.

Итак, светодиод мы закрепили – он устойчиво стоит двумя ногами в рядах 2 и 3. Давайте теперь подключим к этой схеме резистор. Мы возьмем одну ножку резистора и вставим в тот же ряд, что одна из ножек светодиода. Например, в ряд номер 3 – в любое место. В одном ряду 5 контактов, не важно, в какой из контактов мы попадем, главное, что в этом же ряду! Затем вторую ножку резистора вставим в другой ряд, например, в седьмой .

Подключение светодиода и резистора к макетной плате. Соединяем одни ножки элементов

Получится, что ножки в 3 ряду встретятся друг с другом через внутренне соединение и будут связаны, как будто мы спаяли или скрутили их. И между ними с удовольствием пойдет ток, ведь он любит металлическое соединение.

У нас остались одна ножка у светодиода и одна ножка у резистора. Ножку светодиода мы должны соединить с платой ардуино. Если это длинная ножка, то соединяем ее с 13 пином. Если короткая, то с пином GND. В нашем случае, мы соединим короткую ножку во втором ряду с разъемом GND на плате Ардуино. Для этого мы берем провод “папа-папа” и втыкаем его в ряд, где находится наша свободная ножка. У нас это ряд 2 (вторая ножка светодиода уже связана в ряду 3 с резистором). Опять-таки не важно, куда именно мы воткнем провод, главное, что во втором ряду – в том, где уже ждет ножка светодиода. Вторую часть провода мы соединяем с платой Arduino.

Пример подключения светодиода и резистора к макетной плате. Идем к GND

Точно так же мы соединяем оставшуюся часть схемы – вторую часть резистора через проводник ведем к другому разъему Ардуино. В нашем случае с ряда 7 мы тянем проводник к 13 пину ардуино. Получится, что длинная ножка светодиода идет к плюсу – к 13 пину. А короткая у нас уже давно соединена с землей – GND.

Все, схема собрана. И после включения питания ток пойдет так (схематически): через источник внутри Ардуино дойдет до 13 пина, через красный проводник дойдет до макетной платы, пройдет через сопротивление, потом через светодиод, потом через черный провод вернется в ардуино. Схема в итоге получилась без разрывов, рабочая.

Соберите и проверьте эту схему. Если вдруг что-то не заработает, проверьте контакты – не всегда провода и макетные платы из китайских интернет-магазинов имеют безупречное качество.

Еще одним примером создания прототипа схемы с использованием макетной платы может стать такой вариант реализации:

Для ее сборки необходимо взять:

• Макетную плату (breadboard);
• провода для соединения;
• 1 светодиод;
• тактовую кнопку;
• резистор с номинальным сопротивлением 330 Ом;
• батарейку типа «Крона» на 9В.

Плюс батарейки подключается к плюсовой шине, а минус к отрицательной. Если схема собрана правильно, то при нажатии на кнопку будет обеспечиваться загорание светодиода.

Еще несколько примеров:

Пример схемы с макетной платой

Пример схемы с макетной платой

Как правильно пользоваться

Чтобы успешно и рационально пользоваться макеткой, необходимо иметь еще такие приспособления:

• несколько монтажных проводов диаметром 0,4-0,7 мм для устройства различных перемычек и подключения питания;
• кусачки-бокорезы;
• плоскогубцы;
• пинцет.

Паяльник при монтаже без пайки, разумеется, не нужен, но он может понадобиться, чтобы припаять провода к клеммам источника питания, если отсутствуют разъемные изделия. Иногда пайку придется применить для осуществления экранирования.

Зная расположение токопроводящих дорожек на макетной плате, легко осуществить монтаж любой схемы и, подключив ее к источнику питания, проверить работоспособность. Для сборки нужно только вставить выводы компонентов в зажимы разъемов и соединить их в нужной последовательности.

При этом необходимо четко представлять расположение токопроводящих дорожек, чтобы не допустить короткого замыкания. При необходимости осуществления контактов между дорожками на макетной плате используются соединители.

В случае если выводы деталей по диаметру не подходят под монтажные отверстия, к ним можно подпаять или подмотать отрезки подходящего провода. Микросхемы и компоненты в BAG-корпусах устанавливаются в центре платы.

Выводы

Макетные платы breadboard оптимальны для создания прототипов и цифровых схем не очень высокой сложности. В своей практике их часто используют как новички, познающие основы схемотехники, так и опытные профессионалы ввиду простоты монтажа и достаточно высокого качества соединения рабочих контактов. С помощью таких плат можно быстро и без лишней пайки создать прототип, протестировать его и затем уже собрать устройство с более надежным вариантом соединения.

Несмотря на большое количество плюсов, у макетных плат есть и минусы. Они не позволяют сделать надежное устройство, эксплуатируемое в сложных условиях. Они не предназначены для сборки аналоговых схем, с высокой чувствительностью к величине сопротивления, т.к. сопротивление в месте контакта завсит от многих факторов и может меняться. Платы нельзя подключать к линии с высоким напряжением. Наконец, такие платы тоже стоят денег – монтажные платы с пайкой обойдутся дешевле.

В любом случае, для первых проектов у ардуинщика каких-то альтернатив нет. Кроме того, подключение макетной платы способствует развитию абстрактного мышления – а это никогда не бывает лишним.

Разновидности макетных плат

При использовании разных типов макетных плат главное выяснить, как соединяются металлические пластины внутри конкретной макетной платы. Поскольку это то, что вызывает проблемы при построении первых схем. В продаже имеется множество различных плат. Сначала мы рассмотрим два самых популярных типа.

Средняя макетная плата (400 отверстий)

Очень популярная и удобная плата, которая позволяет создавать простые схемы. По обоим краям расположены линии питания (красная для плюса, синяя для минуса). Каждая из них разделена (крайние линии не соединены). Между линиями питания находятся две колонки с отверстиями разделенные выемкой. Расположение металлических пластин — каждая оранжевая линия представляет собой одну независимую металлическую пластину:

В каждой колонне 30 металлических пластин с 5 отверстиями. С помощью элементов, выступающих по бокам пластикового корпуса, можно объединить несколько макетных плат, что очень удобно при построении более сложных схем.

Большая макетная плата (800 отверстий)

Второй популярный вариант макетной платы в два раза больше предыдущей. Схема соединений не меняется, все так как показано на рисунке ниже:

Зачем нужна макетная плата (breadboard)

Схема усилителя звука на микросхеме с печатной платой

Рассмотрим, как собирать на макетной плате электрические схемы для создания простых проектов на Arduino и изучения языка программирования. Но для начала следует рассмотреть, распиновку и устройство breadboard, а также назначение данного приспособления, так как многих людей интересует вопрос: зачем нужна макетная плата в Ардуино и, как правильно использовать макетную плату для Arduino Uno.

Соединение радиодеталей на макетной плате без пайки

С помощью беспаечной платы можно за несколько минут собрать схему, на которую бы у вас ушло много времени в случае необходимости пайки радиодеталей. Кроме того, при пайке можно повредить микросхемы или детали, что довольно сложно (но все таки возможно) сделать при использовании макетной платы для сборки схем. Что такое тип дорожек на макетной плате, разновидности и устройство плат читайте далее.