Płytki prototypowe

Dodane przez 24 kwietnia 2010

Płytki prototypowe pozwalają na dosyć szybkie zmontowanie układów elektronicznych, a także na łatwe wprowadzanie zmian do już zmontowanych urządzeń. Zmontowane na nich układy nie cechują się nadmierną estetyką, ale coś za coś – oszczędzamy czas potrzebny do wykonania i zaprojektowania dedykowanej płytki drukowanej.

Już na wstępie należy zaznaczyć, że istnieje kilka typów płytek prototypowych:

Płytki stykowe (Breadboard)

Płytki te służą do przygotowywania prototypów, w których jeszcze wiele może się zmienić. Dobre do eksperymentowania – aby zmienić element na inny wystarczy wyciągnąć stary  i włożyć nowy – bez lutowania. Połączenia wykonuje się z pomocą krótkich odcinków przewodów i zworek.

Płytka stykowa

Płytki lutowane

Połączenia na płytkach lutowanych robi się tradycyjnie – za pomocą lutownicy. Z ich pomocą często wykonuje się gotowe urządzenia, jeśli nie opłaca się projektować i wykonywać specjalnej płytki. W takim przypadku powinno się dążyć do unikania wielu połączeń wykonanych z pomocą wiszących nad płytką kabli oraz minimalizować rozmiar urządzenia. Dzielą się na dwa typy:

  • Stripboardy, czyli płytki pokryte siatką otworów, pok którymi przebiegają równoległe ścieżki lutownicze. Ścieżki te można łatwo przerwać z pomocą ostro zakończonego narzędzia lub połączyć z pomocą cyny i ew. małej zworki.

Stripboard

  • Płytki o specjalnym wzorze – posiadają określony wzór ścieżek, często dostosowany do współpracy z układami scalonymi – nawet w obudowach SMD. W odróżnieniu od stripboardów, często pokryte maską lutowniczą.

Nieco używana płytka uniwersalna

Które wybrać?

Dużo zależy od zastosowania – niewątpliwie płytki stykowe najlepiej nadają się do eksperymentowania – użyte elementy łatwo odzyskać w nienaruszonym stanie – wystarczy je wyciągnąć z płytki. W przypadku płytek lutowanych nie jest już tak łatwo – połączenia są wykonywane z pomocą lutownicy, a nóżki elementów trzeba odcinać.

Płytka stykowa może służyć nam wielokrotnie. Płytek lutowanych często nie opłaca się rozmontowywać, a w wielu przypadkach – szczególnie przy stripboardach – ponowne użycie płytki może być problematyczne z uwagi na poprzerywane ścieżki.

Jeśli składamy urządzenie, które ma działać przez dłuższy czas, najlepszym wyborem będą płytki lutowane, z których nic łatwo nie odpadnie.

Ograniczenia

Płytki prototypowe nie nadają się zbyt dobrze do montowania kilku typów urządzeń:

  • Urządzenia wysokoprądowe i wysokonapięciowe – cienkie ścieżki i połączenia płytek prototypowych mogą nie wytrzymać dużych prądów. Małe odległości między ścieżkami sprzyjają przeskokowi iskry energii elektrycznej o dużym napięciu. Wiele problemów może sprawić zamontowanie dużych elementów koniecznych w tych warunkach.
  • Układy dużej częstotliwości – w tego typu urządzeniach ważne są małe odległości między elementami, które nie zawsze można osiągnąć na płytkach prototypowych. Dlatego warto się dwa razy zastanowić przed zbudowaniem na tego typu płytkach układów w których występują częstotliwości ponad 10 megaherców.
  • Gotowych urządzeń o małych wymiarach – jeśli coś ma być małe, warto to zmontować z pomocą elementów SMD. Niestety, trudno ich użyć we współpracy z płytkami prototypowymi.

Porady

Kable do wykonywania połączeń na płytkach stykowych można pozyskać z kawałka skrętki sieciowej. Jest to odpowiedni do tego celu – dosyć twardy, wykonany z jednego kawałka drutu przewód dostępny w bardzo niskiej cenie np. w sklepie komputerowym.

Połączenia między dwoma sąsiednimi ścieżkami lub stykami na płytkach prototypowych można z powodzeniem wykonywać z pomocą obciętych przy montażu nóżek od rezystorów, kondensatorów i innych elementów przewlekanych. Wystarczy je tylko zagiąć na wymiar z pomocą małej pęsety.

Istnieją  specjalne programy wspomagające montaż na płytkach prototypowych – jednym z nich jest dosyć stary już Stripboard Magic.

Małe podsumowanie

Myślę, że warto zaopatrzyć się w małą płytkę stykową – najtańsze kosztują kilkanaście złotych) i spróbować montowania na niej testowanych układów. Nie zaszkodzi też spróbować lutować na płytkach uniwersalnych – ja zwykle lutuję na własnoręcznie wytrawionych płytkach, przeznaczonych pod konkretne urządzenie, ale montowanie na gotowych płytkach może zaoszczędzić sporo czasu i pieniędzy potrzebnych na zakup potrzebnego sprzętu i chemikaliów.