Elektrooniliste vooluahelate ehitamisel on kasulik teada, kuidas pinge mõõtmiseks kasutada leivaplaadil asuvat multimeetrit.
Jooteta leivaplaadid sobivad ideaalselt vooluahela prototüüpide loomiseks, pakkudes platvormi kiireks ja paindlikuks katsetamiseks. Kuid vooluringide konstruktsioonide edu tagamiseks on leivaplaadi komponentide pinge täpne mõõtmine väga kasulik. Vaatame, kuidas leivalaual pinget mõõta.
Mis on pinge?
Pinge, mida sageli nimetatakse elektripotentsiaali erinevuseks, on liikumapanev jõud, mis toidab meie elektriahelaid. Selle mõõtühik on volt (V) ja see kujutab potentsiaalset energiaerinevust vooluringi kahe punkti vahel, mis on sarnane veerõhu erinevusele toru kahe otsa vahel.
Pingemõõteriistad
Pinge mõõtmiseks kasutatakse tavaliselt kahte peamist instrumenti:
Digitaalne multimeeter (DMM)
Digitaalne multimeeter on standardne diagnostikavahend, mida kasutatakse pinge, voolu ja takistuse mõõtmiseks. Nõeltega analoogvoltmeetrid on nende suurenenud täpsuse ja töökindluse tõttu pikka aega asendatud digitaalsete multimeetritega.
Ostsilloskoop
Digitaalne ostsilloskoop on väärtuslik tööriist keerukate lainekujudega dünaamiliste elektriliste signaalide analüüsimiseks. See annab visuaalse esituse pingemuutustest aja jooksul, muutes selle kasulikuks teie projektides elektrooniliste signaalide uurimiseks.
Komponentide ühendamine leivalauaga
Eraldiseisvate elektrooniliste komponentide ühendamine on kõige lihtsam. Kõik, mida pead tegema, on tuvastada soovitud read ja sisestada komponendi kaks klemmi, nt. takisti, plaadi sisemise osa erinevates vertikaalsetes ridades. Lihtsalt veenduge, et juhtmed puudutaksid leivalaua aukude all olevaid metallplaate.
Trükkplaatide ühendamisel leivaplaadiga veenduge, et te ei lühistaks juhtmeid. See on üsna tavaline, kui olete väikeste moodulitega leivaplaadil vooluringide valmistamisega uustulnuk. Siin on selle suurepärane näide.
IC-de ühendamisel veenduge, et asetate selle alati kõrvale kesksillast, mis eraldab leivaplaadi kahte sisemist osa.
Ka hüppaja juhtmed tuleb lõpuni sisestada, et ühendusi ei tekiks lahti.
Toite- ja maapealsed rööpad
Leivalaudadel on tavaliselt kaks pikka metallriba, mis jooksevad mööda laua servi. Neid tuntakse toite- ja maandusrööbastena ning need teenivad vooluringi kujundamisel konkreetseid eesmärke.
Toitetoru, mida sageli tähistatakse punaste märgistuste või sümboliga "+", kasutatakse komponentide pinge varustamiseks. Tavaliselt on see ühendatud toiteallika positiivse klemmiga või vooluahela pingeallikaga.
Maandusliist, mis on tavaliselt tähistatud sinise märgistuse või sümboliga "-", annab ahela elektrilise potentsiaali võrdluspunkti. See ühendub toiteallika negatiivse klemmiga ja toimib komponentide ühismaana. Lisateabe saamiseks vaadake mis on leivalaud ja kuidas seda kasutada.
Pinge mõõtmine komponentide lõikes
Üks peamisi eesmärke vooluringi analüüsimisel leivaplaadil valmistamise ajal on mõõta pinget konkreetsetes sõlmedes ja ahela komponentides. See aitab teil mõista valmistatava vooluringi dünaamikat.
Eraldiseisvad komponendid
Eraldiseisvate komponentide pinge mõõtmisel peate lihtsalt seadma multimeetri õigesse seadistusse ja hankima sondid õigeks. Mõnel komponendil, näiteks LED-idel, on määratud polaarsus; teised, nagu takistid, ei tee seda. Allolev diagramm näitab, kuidas mõõta takisti pingelangust voltmeetri/multimeetriga.
Ristmikud või sõlmed
Pinge mõõtmiseks vooluringi ristmikul või sõlmel leidke lihtsalt vooluringi ja ristmiku maanduse tugipunkt.
Pange tähele, et kui teie vooluringil on ujuv maandus, võite saada ebatäpsed näidud või üldse mitte.
Seeria komponendid
Järjestikku ühendatud komponentide puhul veenduge, et multimeetri (või ostsilloskoobi) sondid oleksid vooluringi äärmistes otstes, nagu allpool näidatud.
Jõurööpad
Pinge toite- ja maandussiinidel on üsna lihtne, kuna mõõtmiseks peate kasutama ainult kahte rööpa, positiivset ja negatiivset. Ühendage punane sond kindlasti toiteallikaga ühendatud siiniga.
Levinud vead mõõtmise ajal
Täpse mõõtmise tagamiseks ja leivaplaadi komponentide võimaliku kahjustamise vältimiseks on ülioluline olla teadlik tavalistest väljakutsetest.
1. Ei jaga 3,3 V ja 5 V toitesiine
Töötades vooluahelatega, mis nõuavad nii 3,3 V kui ka 5 V toiteallikat, peaksite leivaplaadi toitesiinid poolitama. See hoiab ära tahtmatud ühendused erinevate pingetasemete vahel, minimeerides komponentide kahjustamise riski. Ülemist siini saate kasutada 5 V jaoks ja alumist siini 3,3 V jaoks
2. Ei silda jõurööpaid
Mõnel leivalaual on purunev sild, mis jagab jõurööpad kaheks pooleks. Seda saab hõlpsasti lahendada rööbaste sillaga järjepidevuse tagamiseks.
3. Vahelduvvoolu toite kasutamine alalisvoolu komponentide sisselülitamisel
Vahelduvvoolutoide võib alalisvoolu komponente, sealhulgas integraallülitusi ja mikrokontrollereid tõsiselt kahjustada. Kui teil on tõesti vaja, kasutage alalisvoolu isoleerimiseks alati sidestuskondensaatoreid – levinud meetod võimendi kujundamiseks leivaplaatidel.
Teadke õiget pinge mõõtmise viisi
Leivaplaadi komponentide pinge täpse mõõtmise mõistmine on eduka vooluahela prototüüpide loomise oluline oskus. Kui mõistate pinge mõistet ja järgite õigeid mõõtmistehnikaid, saate oma vooluahela kujundust optimeerida ja tagada usaldusväärse jõudluse.