Kuriant elektronines grandines pravartu žinoti, kaip įtampai matuoti naudojant multimetrą ant duonos lentos.
Lituojamosios lentos idealiai tinka grandinės prototipams kurti, todėl yra greito ir lanksčios eksperimentavimo platforma. Tačiau norint užtikrinti grandinės projektavimo sėkmę, labai naudinga tiksliai išmatuoti įtampą tarp komponentų duonos lentoje. Pažiūrėkime, kaip išmatuoti įtampą duonos lentoje.
Kas yra Įtampa?
Įtampa, dažnai vadinama elektrinio potencialo skirtumu, yra varomoji jėga, kuri maitina mūsų elektros grandines. Jo matavimo vienetas yra voltai (V), o tai reiškia potencialios energijos skirtumą tarp dviejų grandinės taškų, panašų į vandens slėgio skirtumą tarp dviejų vamzdžio galų.
Įtampos matavimo prietaisai
Įtampai matuoti dažniausiai naudojami du pagrindiniai prietaisai:
Skaitmeninis multimetras (DMM)
Skaitmeninis multimetras yra standartinis diagnostikos įrankis, naudojamas įtampai, srovei ir varžai matuoti. Analoginius voltmetrus su adatomis ilgą laiką išstūmė skaitmeniniai multimetrai dėl didesnio tikslumo ir patikimumo.
Osciloskopas
Skaitmeninis osciloskopas yra vertingas įrankis analizuojant dinaminius elektrinius signalus su sudėtingomis bangų formomis. Tai vizualiai atvaizduoja įtampos pokyčius laikui bėgant, todėl naudinga tiriant elektroninius signalus jūsų projektuose.
Komponentų prijungimas prie lentos
Lengviausia prijungti atskirus elektroninius komponentus. Tereikia identifikuoti norimas eilutes ir įkišti du komponento gnybtus, pvz. rezistorius, skirtingose vertikaliose plokštės vidinės dalies eilėse. Tiesiog įsitikinkite, kad laidai liečia metalines plokštes, esančias po duonos lentos skylutėmis.
Jungdami grandines plokštes prie duonos plokštės, tiesiog įsitikinkite, kad nesujungsite laidų trumpojo jungimo. Tai gana įprasta, jei nesate naujokas grandinės kūrimo ant duonos lentos su mažais moduliais. Čia yra puikus to demonstravimas.
Jungdami IC visada įsitikinkite, kad jį pastatėte už centrinio tiltelio, skiriančio dvi vidines duonos lentos dalis.
Taip pat reikia iki galo įkišti trumpiklio laidus, kad įsitikintumėte, jog nėra laisvų jungčių.
Maitinimo ir žemės bėgiai
Duonlentėse paprastai yra dvi ilgos metalinės juostelės, einančios išilgai lentos kraštų. Jie žinomi kaip maitinimo ir įžeminimo bėgiai ir naudojami specifiniams tikslams kuriant grandinę.
Maitinimo bėgis, dažnai žymimas raudonais ženklais arba simboliu „+“, naudojamas komponentų įtampai tiekti. Paprastai jis jungiamas prie teigiamo maitinimo šaltinio gnybto arba grandinės įtampos tiekimo.
Įžeminimo bėgis, paprastai pažymėtas mėlynais ženklais arba simboliu „-“, yra grandinės elektrinio potencialo atskaitos taškas. Jis jungiamas prie neigiamo maitinimo šaltinio gnybto ir veikia kaip bendras komponentų įžeminimas. Norėdami gauti daugiau informacijos, peržiūrėkite kas yra duonos lenta ir kaip ja naudotis.
Įtampos matavimas tarp komponentų
Vienas iš pagrindinių grandinės analizės tikslų gaminant plokštę yra išmatuoti įtampą tam tikruose mazguose ir grandinės komponentuose. Tai padeda suprasti bet kokios kuriamos grandinės dinamiką.
Atskirai komponentai
Matuojant atskirų komponentų įtampą, tiesiog reikia nustatyti multimetrą į tinkamą nustatymą ir tinkamai sumontuoti zondus. Kai kurie komponentai, pavyzdžiui, šviesos diodai, turi nustatytą poliškumą; kiti, kaip rezistoriai, to nedaro. Žemiau esančioje diagramoje parodyta, kaip voltmetru / multimetru išmatuoti įtampos kritimą rezistoriuje.
Sankryžos arba mazgai
Norėdami išmatuoti įtampą grandinės sankryžoje arba mazge, tiesiog suraskite grandinės įžeminimo atskaitą ir pačią sankryžą.
Atkreipkite dėmesį, kad jei jūsų grandinėje yra plūduriuojantis įžeminimas, galite gauti netikslius rodmenis arba jų visai nebūti.
Serijos komponentai
Jei komponentai prijungti nuosekliai, įsitikinkite, kad kraštutiniuose grandinės galuose yra multimetro (arba osciloskopo) zondai, kaip parodyta toliau.
Maitinimo bėgiai
Įtampa per maitinimo / įžeminimo bėgius yra gana paprasta, nes norint atlikti matavimą, reikia naudoti tik du bėgius – teigiamą ir neigiamą. Įsitikinkite, kad raudoną zondą prijungėte prie bėgio, kuris yra prijungtas prie maitinimo šaltinio.
Dažnos klaidos atliekant matavimus
Norint užtikrinti tikslius matavimus ir išvengti galimos duonos lentos komponentų pažeidimo, labai svarbu žinoti bendrus iššūkius.
1. Neskaidomi 3,3 V ir 5 V maitinimo bėgiai
Dirbdami su grandinėmis, kurioms reikalingi ir 3,3 V, ir 5 V maitinimo šaltiniai, maitinimo bėgelius turėtumėte padalinti ant duonos lentos. Taip išvengiama netyčinių skirtingų įtampos lygių sujungimų ir sumažinama komponentų sugadinimo rizika. Viršutinį bėgelį galite naudoti 5 V, o apatinį 3,3 V
2. Ne tiltas tarp galios bėgių
Kai kurios duonos lentos turi lūžtantį tiltelį, kuris padalija galios bėgius į dvi dalis. Tai galima lengvai išspręsti sujungiant bėgius, kad būtų užtikrintas tęstinumas.
3. Kintamosios srovės maitinimo naudojimas nuolatinės srovės komponentams
Kintamosios srovės maitinimas gali smarkiai pažeisti nuolatinės srovės komponentus, įskaitant integrinius grandynus ir mikrovaldiklius. Jei tikrai reikia, nuolatinės srovės izoliacijai visada naudokite jungiamuosius kondensatorius – tai yra įprastas stiprintuvo projektavimo būdas ant duonos plokščių.
Žinokite tinkamą įtampos matavimo būdą
Supratimas, kaip tiksliai išmatuoti įtampą tarp komponentų duonos lentoje, yra esminis sėkmingo grandinės prototipų kūrimo įgūdis. Suvokdami įtampos sąvoką ir laikydamiesi tinkamų matavimo metodų, įgyjate galią optimizuoti grandinės dizainą ir užtikrinti patikimą veikimą.