Conceptos básicos de la placa de pruebas para principiantes absolutos: 10 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:45

El objetivo de este instructivo no es brindarle una guía completa sobre la placa de pruebas, sino mostrar los conceptos básicos, y una vez que aprenda estos conceptos básicos, ya sabrá todo lo que necesita, así que supongo que podría llamarlo una guía completa pero en un sentido diferente.. De todos modos, solo usaré un led y algunas resistencias para delinear cómo funciona una placa de pruebas. Nota: una placa de pruebas es una placa de circuito temporal para probar y crear prototipos de circuitos, no se realiza ninguna soldadura en la placa, esto significa que es más rápido y más fácil crear prototipos de circuitos. Además, si necesita un recorrido por la electrónica, lea mi otro instructivo Una guía completa de electrónica básica de todos modos en los suministros.

Paso 1: Suministros

Para este instructable, necesitará un paquete de baterías led 4aa (o aaa), una placa de pruebas (comprada en radioshack o t2retail en el reino unido), puentes de placa de pruebas (de radioshack o t2retail), algunas resistencias de 100 ohmios (o cualquier valor, pero tendrá que cambiar su diseño para obtener los mismos resultados) y finalmente un multímetro (mide voltaje, resistencia, corriente, etc.) Una vez que los tenga, estará listo para comenzar

Paso 2: la placa de pruebas

Como puede ver en la imagen de abajo, una placa tiene muchos agujeros, esto puede parecer confuso al principio, pero en realidad no lo es. Las 2 filas de orificios en cada extremo son para poder, uno para positivo (rojo) y uno para negativo (negro). Como puede ver, edité la imagen a continuación para darle una idea de cómo se completan los circuitos. las tiras de enchufes van horizontalmente en 5, mientras que las tiras de componentes van verticalmente también en 5. un circuito se completa cuando todas las tiras deseadas forman un bucle y todas están conectadas secuencialmente. Si, por ejemplo, quisiera colocar un led en este circuito por sí solo, insertaría una pata en un orificio libre de la columna donde el negro (- ve) el puente de alimentación está y el otro en un orificio libre de la columna en el que está el cable rojo (+ ve). Esto completaría el circuito permitiendo que la corriente fluya de un lado de la fuente de alimentación al otro a través del led. Las líneas verdes en la imagen de abajo forman un circuito en serie donde cada componente toca en diferentes polaridades (-ve pata de un componente a + ve pata de otro). Forma una sola cadena de componentes. Un circuito paralelo en esto sería que los componentes que desea que estén en paralelo se tocarían con la misma polaridad (-ve tramo a -ve y + ve tramo a + ve). así que como se necesitan dos columnas para acomodar cualquier componente con dos patas en paralelo, estos componentes compartirían las mismas columnas pero estarían en agujeros separados. Si esto no tiene sentido, no se preocupe, entraré en más detalles más adelante.

Paso 3: el diseño conductivo

según la imagen, debería ver el diseño de la mayoría de las placas de prueba, en filas para la potencia y columnas para los componentes. no puedo decir mucho más aquí realmente.

Paso 4: agregar energía y puentes

Ahora es el momento de comenzar a colocar cosas en la placa de pruebas. Lo primero que se adjunta es el poder, simplemente coloque el cable negativo en un orificio y el positivo en el otro (no importa cuál en realidad). Luego, coloque puentes en el tablero para cerrar la brecha entre las filas de energía y las columnas de componentes.

Paso 5: resistencias

Para el propósito de este instructivo, solo conectaré un led a una fuente de 6v y usaré resistencias para evitar que el led se queme. Tengo algunas resistencias de 100 ohmios por ahí que serán perfectas para este proyecto. Para las resistencias en serie, sus valores siempre se suman, lo que significa que 2 resistencias de 100 ohmios en serie darían una resistencia total de 200 ohmios; sin embargo, en paralelo, este no es el caso. En paralelo, el valor de las resistencias disminuye cuanto más agrega. Si usa resistencias del mismo valor, entonces la ecuación es el valor simple de una resistencia / número de resistencias, p. 5x100ohm en paralelo = 100/5 - 20 ohmios de resistencia total. sin embargo, si usa resistencias con valores variables, esta ecuación es más fácil (esta ecuación se puede usar en el ejemplo superior, pero es más rápida cuando se usan resistencias del mismo valor para usar el método anterior) ok, entonces digamos que tengo resistencias de 10ohm, 100ohm y 30ohm en paralelo. (en serie estos darían una resistencia total de 140 ohmios). 1 / rt = 1 / r1 + 1 / r2 + 1 / r3 ect.. (esto puede continuar con la cantidad de resistencias que tenga) rt es la resistencia total y r1 y r2 ect. son resistencias, por lo que para nuestro ejemplo usaremos este 1/10 + 1/100 + 1/30 = 1 / rt 0.1433 = 1 / rt entonces 1 / 0.1433 = rt rt = 7ohms (redondeado) ok así que ahora sabemos lo básico de resistencias en los circuitos podemos empezar a calcular cuántos necesitaremos para alimentar este led

Paso 6: el LED y las resistencias necesarias para protegerlo

El LED que estoy usando hoy es un LED azul brillante. este led funciona con 3.3v y 20ma (mili amperios). el paquete de energía que estoy usando son baterías 4aa. con cada batería de 1.5v, lo que da un total de 6v, sin embargo, no quiero que mi LED obtenga los 6v completos y eso lo quemaría y haría que se caliente. Ni siquiera necesito el brillo completo, por lo que para el propósito de este instructable, ejecutaré el led a 3v 20ma. Entonces, ¿cómo obtenemos 3v y 20ma de una fuente de 6v? es simple, use resistencias. cuántos depende de varias cosas. el voltaje de suministro el voltaje nominal del componente (para nosotros es 3v) y la corriente que desea a través del componente. (para nosotros es 20ma) la ecuación es voltaje simple = corriente x resistencia ov = ir, podemos reacomodar esto para obtener resistencia = voltaje / corriente o R = V / I Sin embargo, el valor de v en este caso es el voltaje que necesitamos disminuir del suministro para obtener 3 v. de modo que v = V suministro - Vled = 6-3 = 3 voltios y sabemos que la corriente debe ser de 20 mA, por lo que la ecuación final es la siguiente. R = 3 / 0.02 (o 20x10 elevado a 3) R = 150 ohmios (esta ecuación se muestra a continuación en mi calculadora polvorienta) ahora sabemos la resistencia necesaria, pasemos al circuito

Paso 7: Resistencias en paralelo

Así que necesitamos 150 ohmios de resistencia, pero solo tenemos resistencias de 100 ohmios. ahora aquí es donde nuestro conocimiento sobre circuitos paralelos resulta útil. Está bien, entonces si usamos resistencias de 100 ohmios en serie, eso es 100 ohmios, pero aún tenemos que reunir otros 50 ohmios. recuerde que en las secciones anteriores dije esto "En paralelo, el valor de las resistencias disminuye cuanto más agrega". Y viendo que tenemos el mismo valor de resistencias, podemos usar esta ecuación que también mencioné anteriormente el valor de una resistencia / número de resistencias, por lo que en orden para obtener 50 ohmios podemos usar 2 resistencias de 100 ohmios en paralelo. 100/2 = 50 simples! 100 (resistencia en serie) + 50 (2x100 en paralelo) = 150 ohmios de resistencia total, por lo que se configuraron para armar el circuito ahora. la siguiente imagen muestra dos de nuestras resistencias de 100 ohmios en paralelo. como puede ver, comparten una columna con polaridad común (aunque no importa con resistencias). como también puede ver, una pata de cada una está conectada al extremo -ve de la fuente de alimentación. Este es el primer paso para completar nuestro circuito ahora para agregar las resistencias en serie, simplemente coloque una pata en la misma columna que la pata más a la izquierda de las resistencias y la otra pata en el orificio contiguo. (también en la imagen de abajo) ok, ¡entonces agregue el led ahora!

Paso 8: Agregar el LED

ahora tenemos que colocar nuestro led en el circuito. Como habrás notado en el paso 5, un led tiene una pierna corta y una pierna larga. ella corta se conecta al extremo -ve de la fuente de poder y obviamente el tramo más largo al extremo + ve. esto se debe a que un led permite que los electrones fluyan fácilmente desde el cátodo (-ve) al ánodo (+ ve) pero no desde el ánodo al cátodo, por lo que si su led no se enciende, siempre inspeccione primero la polaridad del led. Ahora todo lo que necesita hacer es colocar el tramo corto en la misma columna que el tramo más a la izquierda de la resistencia en serie y el otro tramo en la columna en la que se encuentra el puente de potencia posotiva. Ahora debería ver el LED iluminado y en mi caso te lastimaste los ojos y estabas mirándolo directamente. ¡Sin embargo, aún no ha terminado! en probar el circuito

Paso 9: Prueba del voltaje a través del LED

Ahora, usando nuestro multímetro, necesitamos tomar el voltaje a través del LED para asegurarnos de que el circuito esté funcionando correctamente y no cometimos ningún error al calcular la resistencia. ! importante, un voltímetro tiene una resistencia infinita (básicamente rompe un circuito), por lo que siempre se usa en paralelo. Por lo tanto, para tomar el voltaje, simplemente gire el multímetro a un ajuste de voltaje adecuado y toque la sonda negra al led corto (más cercano al -ve (negro)) y la sonda roja al otro led (si los pones al revés obtendrás un voltaje de -ve) 3.05 voltios, digo que es aceptable ya que mi resistencia tiene una tolerancia del 5% (+ o - 0.15) ahora para probar la corriente

Paso 10: Prueba de corriente

Ahora configuramos el multímetro a la corriente (para mí tuve que cambiar la posición del cable rojo en el orificio 10a) a diferencia de los voltímetros, los amperímetros funcionan en serie, ya que la corriente no cambia a lo largo del circuito, por lo tanto, no importa dónde el amperímetro está en el circuito, siempre dará la misma lectura. para probar el flujo de corriente, simplemente moví la pata del led + ve a la derecha un orificio (evitando que el led se encienda ya que el circuito no está completo hasta que mis sondas estén en su lugar) y luego coloque la sonda negra en la pata + ve del led y el sonda roja en el puente que viene del extremo + ve de la fuente de alimentación, esto completa el circuito. iluminando el led y visualizando la corriente. que es en mi caso 20 miliamperios, exactamente lo que buscaba. así que eso es todo, debes saber cómo usar una placa de pruebas. y si algo de esto no tiene sentido o si desea recomendar cómo puedo mejorar este instructivo, deje un comentario, ¡muchas gracias!