Breadboard – Steckplatine

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Breadboard – Steckplatine

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Elektronik

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Steckplatine MiniDas Breadboard, oder auch Steckplatine genannt ist die Basis, um sinnvoll elektronische Schaltungen zu erstellen, oder sie zu testen.

Es gibt eine einfache Logik, wie ein Breadboard „tickt“, sprich, wo der Strom später langläuft und wo nicht.

Breadboards gibt es in diversen Ausführungen und im Zweifelsfall sollte man mit einem Durchgangsprüfer testen, wo die Verbindungen verlaufen.

 

Messspitzen Multimeter

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Das ist ganz einfach. Nehmt Euer Multimeter und nehmt zwei Stücke blanken starren Draht von der Länge von rund 20 mm und wickelt sie auf die Prüfspitzen Eures Multimeters. So kommt Ihr problemlos in das Lochraster des Breadboards.
Stellt Euer Multimeter nun auf Durchgangsprüfung Diode/DurchgangsprüfungDurchgangsprüfung und wenn der Strom fließt, zeigt Euch das das Gerät an, oder es ertönt ein Signal. (Handbuch beachten.)

In der Regel hat ein Breadboard in der Mitte eine Aussparung. Wenn wir uns das Breadboard nun so hinlegen, dass diese Nut (Foto siehe weiter unten) in der Mitte waagerecht verläuft, so fließt der Strom von den einzelnen Pins immer Reihenweise bis zur Nut. Wir haben also zwei durch diese Nut getrennte Bereiche. Dies ist dann ganz besonders interessant, wenn man Bausteine mit vielen Beinchen dran hat, wie beispielsweise einen Mikrocontroller. Ohne diese Nut wäre es nicht möglich ihn auf dem Breadboard aufzusetzten, ohne das immer zwei gegenüberliegende Beinchen auf derselben Leitung sitzen.

Das ist die Schiene, die sich im Breadbord befindet und 5 Pins miteinander verbindet (Zum Vergrößern Bild anklicken)

Das ist eine der Schienen, die sich im Breadbord befindet und 5 Pins miteinander verbindet (Zum Vergrößern Bild anklicken)

Größere Boards haben meist an den oberen und unteren Rändern noch jeweils eine oder zwei Reihen, die waagerecht geschaltet sind. Diese kann man dann für Plus und Minus verwenden. In den folgenden Bildern sind die mit blau eingezeichneten Leitungen waagerecht miteinander verbunden und die rot eingezeichneten senkrecht miteinander verbunden. Bei dem ersten Breadboard ist bei den waagerechten Plus- und Minus-Bereichen genau in der Mitte das Breadboard unterbrochen. Bei einer Fehlersuche, warum die Schaltung nicht funktioniert, obwohl alles richtig verdrahtet ist, kann diese Information ganz hilfreich sein. 🙂

Steckplatine Groß

Stromführung auf einem großen Breadboard mit 830 Pins (Zum Vergrößern Bild anklicken)

Steckplatine Klein

Stromführung auf einem kleinen Breadboard mit 720 Pins (Zum Vergrößern Bild anklicken)

Steckplatine Mini

Stromführung auf einem sehr kleinen Breadboard mit 170 Pins (Zum Vergrößern Bild anklicken)

 

 

 

 

 

 

 

 

Beispiele, wie ein Breadboard richtig und falsch bestückt ist

Wenn wir nun also einen kleinen Stromkreis aufbauen wollen, wissen wir, in welche Richtung(en) der Strom fließt und können entsprechend unsere Bauteile auf das Breadboard stecken. Im Folgenden mal fünf kleine Beispiele:

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(1) funktioniert nicht, da der Strom hier nicht nur durch den Widerstand, sondern durch die gesamte Schiene läuft und wir das Bauteil somit überbrücken.

(2) Ist korrekt, da die senkrechten stromführenden Leitungen durch den waagerechten Widerstand voneinander getrennt sind und der Strom so durch den Widerstand fließen kann.

(3) Ist auch korrekt, obwohl der Widerstand ja wie in (1) auch senkrecht eingesteckt wurde und somit durch die Schiene überbückt wird. Nicht ganz, denn wir haben ja in der Mitte diese Nut, die den oberen von dem unteren Teil abtrennt. Somit haben wir auch hier wie in (2) mit dem Widerstand eine Brücke gebaut und der Strom kann nun korrekt durch ihn hindurchfließen.

(4) Der Mikrocontroller wird vorsichtig waagerecht über der Nut angebracht. Somit haben wir vier getrennte Leitungen die nach Oben fließen und vier getrennte Leitungen die nach unten fließen. Wir haben also keines der Beinchen kurzgeschlossen und können mittels weiterer Anbindung an jeden der einzelnen Beinchen anknüpfen.

(5) Falsch. Man könnte zwar die oberen vier Beinchen nutzen, aber dadurch das jedes obere Beinchen paarweise mit dem unteren Beinchen kurzgeschlossen ist, würden wir ihn wenn wir den Controller/IC so einsetzen sogar zerstören.

(6) Ein kompletter Stromkreis. Hier können wir in der oberen waagerechten Reihe den Pluspol unserer Stromquelle anschließen und unten den Minuspol. Der Strom läuft vom Pluspol durch die Drähte und den im Breadboard vorhanden Schienen durch den Widerstand und durch die Diode zum unteren Minuspol.
In jedem Beispiel sieht man mit den grünen Punkten auf dem Lochraster der Stromverlauf der Bauteile.

 

Noch ein paar Tipps zum Breadboard

Trimmpotentiometer

Trimmpotentiometer

Beachtet, dass die Drahtenden die Ihr in das Breadboard steckt, nicht allzu dick sind, denn auf die Dauer leiern sonst die Kontakte aus. Der übliche Durchmesser der Bauteile sollte den Bereich von 0,3 bis 0,8 mm nicht überschreiten. Die meisten THT-Bauteile (Trough-Hole-Technology, also bedrahtet, damit man sie von Oben durch die Löcher einer Platine stecken kann) halten diese Norm ein und passen problemlos in das Breadboard.
Falls mal was nicht passt, beispielsweise einige Trimmpotentiometer haben breite Füße, kann man entweder versuchen sie vorsichtig um 45 Grad umzubiegen, so dass die schmale Seite in Laufrichtung der Schiene passt, oder aber besser mit einem dünneren Draht durch anlöten verlängern.

 

Gegurtete Widerstände

Gegurtete Widerstände

Gegurtete Bauteile (Geklebte (Papp-)führung auf einer Reihe von Bauteilen) sollten von allen Klebstoffresten befreit werden.
Am besten zwickt Ihr sie kurz vor der Klebung ab.

 

 

SIL-Fassung

SIL-Fassung

Für IC’s sollten so genannte SIL-Fassungen (Single-in-Line) verwendet werden. Das schont die vielen Beinchen des ICs. Da die Teile relativ günstig sind und wenn man keinen großen Bestand an ICs/Mikrocontrollern hat, kann man sie alle dauerhaft auf so eine Fassung stecken.
Ansonsten würde ich sie auf jeden Fall für die teuersten Bauteile verwenden, denn verbogene Füßchen richten macht keinen Spaß und das ist noch das harmloseste, was passieren kann. Die sind sehr empfindlich.

Vermeidet Verschmutzung und Staub bei den Breadboards. Bei längerer Nichtbenutzung solltet Ihr sie in einer Box aufbewahren, damit sie nicht so zustauben.

Verwendet starren Schaltdraht mit passendem Durchmesser. 0,3 mm bis 0,8 mm sind in Ordnung.

Breadboardkabel

Breadboardkabel

Litzendraht geht auch, hier sollten aber an die Enden starrer Draht angelötet und das ganze am besten mit Schrumpfschlauch isoliert sein. Wer keine Lust hat die selbst zu basteln … man kann sie hier und da auch günstig im Set kaufen. Ich nutze für längere Strecken immer Litze mit Drahtenden und für die kleinen Strecken habe ich starren Schaltdraht. So bleibt es übersichtlicher, als wenn überall lange Kabel abstehen.

Wir arbeiten ja im Mikrocontrollerbereich in der Regel mit 3,3 V – 5 V, eventuell noch 9 V, aber solltet Ihr dennoch mehr verwenden, solltet Ihr wissen, dass die maximal anliegende Spannung auf einem Breadboard bei 30 V liegt.
Die maximale Strombelastbarkeit liegt bei 1 A.

Man kann auch SMD-Bauteile (Surface-mounted-Device) verwenden, da diese aber sehr winzig sind, muss man sich mit einer kleinen Platine (Adapterplatine) behelfen, auf die man dieses Bauteil lötet und an der Unterseite mit Pinsteckern versieht, um sie ins Breadboard stecken zu können.
Am Anfang wird das wohl eher nicht vorkommen, da die „Anfängerbauteile“ alle als gedrahtete THT-Bauteile zur Verfügung stehen, aber der Tag wird kommen, an dem man sein erstes SMD-Bauteil löten will/soll/muss. 🙂


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