Ein Brotschneidebrett (protoboard) ist eine Baubasis für prototyping der Elektronik. Der Begriff wird allgemein gebraucht, um sich auf das lötfreie Brotschneidebrett (plugboard) zu beziehen.

Weil das lötfreie Brotschneidebrett das Löten nicht verlangt, ist es wiederverwendbar. Das macht es leicht zu verwenden, um vorläufige Prototypen zu schaffen und mit dem Stromkreis-Design zu experimentieren. Ältere Brotschneidebrett-Typen hatten dieses Eigentum nicht. Ein stripboard (veroboard) und ähnlicher prototyping haben Leiterplatten gedruckt, die verwendet werden, um dauerhafte verlötete Prototypen oder ein-offs zu bauen, kann nicht leicht wiederverwendet werden. Eine Vielfalt von elektronischen Systemen kann prototyped durch das Verwenden von Brotschneidebrettern von kleinen analogen und digitalen Stromkreisen sein, um in einer Prozession gehende Haupteinheiten (Zentraleinheiten) zu vollenden.

Evolution

In den frühen Tagen des Radios haben Dilettanten bloße Kupferleitungen oder Endstreifen zu einem Holzvorstands-(häufig wörtlich ein Schneidausschuss für Brot) genagelt und haben elektronische Bestandteile zu ihnen verlötet. Manchmal wurde eine Zeitung schematisches Diagramm wurde zuerst an den Ausschuss als ein Handbuch zum Stellen von Terminals, dann Bestandteile und Leitungen geklebt, über ihre Symbole auf dem schematischen installiert. Das Verwenden von Reißzwecken oder kleinen Nägeln als steigende Posten war auch üblich.

Brotschneidebretter haben sich mit der Zeit mit dem Begriff entwickelt, jetzt für alle Arten des Prototyps elektronische Geräte verwendet. Zum Beispiel beschreiben amerikanische Offene 3,145,483, abgelegt 1961 und gewährt 1964, ein Holzteller-Brotschneidebrett mit bestiegenen Frühlingen und anderen Möglichkeiten. Amerikanische Offene 3,496,419, abgelegt 1967 und gewährt 1970, kennzeichnen ein besonderes gedrucktes Leiterplatte-Lay-Out als ein Gedrucktes Stromkreis-Brotschneidebrett. Beide Beispiele beziehen sich darauf und beschreiben andere Typen von Brotschneidebrettern als vorherige Kunst.

Das Brotschneidebrett meistens verwendet wird gewöhnlich heute aus weißem Plastik gemacht und ist ein pluggable (lötfreies) Brotschneidebrett. Es wurde von Ronald J Portugal von EI Instruments Inc. 1971 entworfen.

Lötfreies Brotschneidebrett

Typische Spezifizierungen

Ein modernes lötfreies Brotschneidebrett besteht aus einem perforierten Block von Plastik mit gepanzerten Phosphorbronze- oder Nickel-Silberlegierungskontaktfedern der zahlreichen Dose unter den Perforationen. Die Büroklammern werden häufig Einbindepunkte genannt oder setzen sich mit Punkten in Verbindung. Die Zahl von Einbindepunkten wird häufig in der Spezifizierung des Brotschneidebrettes gegeben.

Der Abstand zwischen den Büroklammern (Leitungswurf) ist normalerweise 0.1" (2.54 Mm). Einheitliche Stromkreise (ICs) in Doppelreihenpaketen (KURZE BÄDER) können eingefügt werden, um auf der Mittelachse des Blocks rittlings zu sitzen. Leitungen und das Führen von getrennten Bestandteilen (wie Kondensatoren, Widerstände und Induktoren) miteinander zu verbinden, kann in die restlichen freien Löcher eingefügt werden, um den Stromkreis zu vollenden. Wo ICs nicht verwendet werden, können getrennte Bestandteile und in Verbindung stehende Leitungen einige der Löcher verwenden. Normalerweise werden die Kontaktfedern für 1 Ampere an 5 Volt und 0.333 Ampere an 15 Volt (5 Watt) abgeschätzt.

Bus und Endstreifen

Lötfreie Brotschneidebretter sind von mehreren verschiedenen Herstellern, aber dem grössten Teil des Anteils ein ähnliches Lay-Out verfügbar. Das Lay-Out eines typischen lötfreien Brotschneidebrettes wird von zwei Typen von Gebieten, genannt Streifen zusammengesetzt. Streifen bestehen aus miteinander verbundenen elektrischen Terminals.

Terminal strips:The Hauptgebiete, um die meisten elektronischen Bestandteile zu halten.

:In die Mitte eines Endstreifens eines Brotschneidebrettes, man findet normalerweise eine Kerbe, die in der Parallele zur langen Seite läuft. Die Kerbe soll die Mittelachse des Endstreifens kennzeichnen und stellt beschränkten Luftstrom zur Verfügung, der (kühl) wird), um ICs ZU TAUCHEN, auf der Mittelachse rittlings zu sitzen. Die Büroklammern rechts und verlassen der Kerbe werden jeder auf eine radiale Weise verbunden; normalerweise werden fünf Büroklammern (d. h., unter fünf Löchern) hintereinander auf jeder Seite der Kerbe elektrisch verbunden. Die fünf Büroklammer-Säulen auf dem verlassenen der Kerbe werden häufig als A, B, C, D, und E gekennzeichnet, während diejenigen rechts F, G, H, ich und J gekennzeichnet werden. Als ein "dünnes" Doppelreihennadel-Paket (KURZES BAD) Stromkreis integriert hat (wie ein typisches KURZES BAD 14 oder KURZES BAD 16, die eine 0.3-Zoll-Trennung zwischen den Nadel-Reihen haben), wird in ein Brotschneidebrett eingesteckt, die Nadeln einer Seite des Spans sollen in Spalte E eintreten, während die Nadeln der anderen Seite in Spalte F auf der anderen Seite der Kerbe eintreten.

Bus strips:To stellt Macht zu den elektronischen Bestandteilen zur Verfügung.

:A-Busstreifen enthält gewöhnlich zwei Säulen: ein für den Boden und ein für eine Versorgungsstromspannung. Jedoch stellen einige Brotschneidebretter nur einen einspaltigen Macht-Vertriebsbusstreifen auf jeder langen Seite zur Verfügung. Normalerweise wird die für eine Versorgungsstromspannung beabsichtigte Säule im Rot gekennzeichnet, während die Säule für den Boden im Blau oder Schwarzen gekennzeichnet wird. Einige Hersteller verbinden alle Terminals in einer Säule. Andere verbinden gerade Gruppen, zum Beispiel, 25 Konsekutivterminals in einer Säule. Das letzte Design versorgt einen Stromkreis-Entwerfer mit noch etwas Kontrolle über crosstalk (induktiv verbundenes Geräusch) auf dem Macht-Versorgungsbus. Häufig werden die Gruppen in einem Busstreifen durch Lücken in der Farbenmarkierung angezeigt.

:Bus-Streifen überfahren normalerweise eine oder beide Seiten eines Endstreifens oder zwischen Endstreifen. Auf großen Brotschneidebrettern können zusätzliche Busstreifen häufig auf der Spitze und dem Boden von Endstreifen gefunden werden.

Einige Hersteller stellen getrennten Bus und Endstreifen zur Verfügung. Andere stellen gerade Brotschneidebrett-Blöcke zur Verfügung, die beide in einem Block enthalten. Häufig können Brotschneidebrett-Streifen oder Blöcke einer Marke zusammen abgehackt sein, um ein größeres Brotschneidebrett zu machen.

In einer robusteren Variante werden ein oder mehr Brotschneidebrett-Streifen auf einer Platte von Metall bestiegen. Gewöhnlich hält diese sich rückwärts bewegende Platte auch mehrere verbindliche Posten. Diese Posten stellen eine saubere Weise zur Verfügung, eine Außenmacht-Versorgung zu verbinden. Dieser Typ des Brotschneidebrettes kann ein bisschen leichter sein zu behandeln. Mehrere Images in diesem Artikel zeigen solche lötfreien Brotschneidebretter.

Diagramm

Eine "volle Größe" Endbrotschneidebrett-Streifen besteht normalerweise aus ungefähr 56 bis 65 Reihen von Steckern, jede Reihe, die die obengenannten erwähnten zwei Sätze von verbundenen Büroklammern (Zu E und F zu J) enthält. Zusammen mit Busstreifen auf jeder Seite setzt das einen typischen 784 bis 910 Einbindepunkt lötfreies Brotschneidebrett zusammen. "Kleine Größe" Streifen kommt normalerweise mit ungefähr 30 Reihen. Lötfreie Miniaturbrotschneidebretter mindestens können 17 Reihen (keine Busstreifen, 170 Einbindepunkte) gefunden werden, aber diesen wird für den praktischen Gebrauch weniger gut angepasst.

Sprung-Leitungen

Sprung-Leitungen für lötfreien breadboarding können in zum Gebrauch bereiten Sprung-Leitungssätzen erhalten werden oder können manuell verfertigt werden. Die Letzteren können langweilige Arbeit für größere Stromkreise werden. Zum Gebrauch bereite Sprung-Leitungen kommen in verschiedenen Qualitäten, einige sogar mit winzigen den Leitungsenden beigefügten Steckern. Das Sprung-Leitungsmaterial für gebrauchsfertige oder selbst gemachte Leitungen sollte gewöhnlich 22 AWG (0.33 Mm ²) festes Kupfer, zinngepanzerte Leitung - das Annehmen sein, dass keine winzigen Stecker den Leitungsenden beigefügt werden sollen. Die Leitungsenden sollten 3/16" zu 5/16" (etwa 5 Mm bis 8 Mm) abgezogen werden. Kürzer könnten abgezogene Leitungen auf schlechten Kontakt mit den Kontaktfedern des Ausschusses (Isolierung hinauslaufen, die in den Frühlingen wird fängt). Längere abgezogene Leitungen nehmen zu die Wahrscheinlichkeit dessen kurzschließt auf dem Ausschuss. Zangen der Nadel-Nase und Pinzette sind nützlich, wenn sie einfügen oder Leitungen besonders auf voll gestopften Ausschüssen entfernen.

Verschieden gefärbte Leitungen und Farbencodierdisziplin werden häufig an für die Konsistenz geklebt. Jedoch ist die Zahl von verfügbaren Farben weniger normalerweise weit als die Zahl von Signaltypen oder Pfaden. Gewöhnlich werden einige Leitungsfarben für die Versorgungsstromspannungen und den Boden vorbestellt (z.B, rot, blau, schwarz), einige werden für Hauptsignale vorbestellt, und der Rest wird einfach, wo günstig, verwendet. Einige zum Gebrauch bereite Sprung-Leitungssätze verwenden die Farbe, um die Länge der Leitungen anzuzeigen, aber diese Sätze erlauben kein bedeutungsvolles mit Kennfarben versehendes Diagramm.

Innerhalb eines Brotschneidebrettes: Aufbau

Die folgenden Images zeigen das Innere eines Busstreifens.

Image:insidebreadboard _ (6).jpg|inside Brotschneidebrett 1

Image:insidebreadboard _ (1).jpg|inside Brotschneidebrett 2

Image:insidebreadboard _ (4).jpg|inside Brotschneidebrett 3

Image:insidebreadboard _ (5).jpg|inside Brotschneidebrett 4

Image:insidebreadboard _ (2).jpg|inside Brotschneidebrett 5

Image:insidebreadboard _ (3).jpg|inside Brotschneidebrett 6

Fortgeschrittene lötfreie Brotschneidebretter

Einige Hersteller stellen Versionen des hohen Endes von lötfreien Brotschneidebrettern zur Verfügung. Das sind normalerweise hochwertige auf einer flachen Umkleidung bestiegene Brotschneidebrett-Module. Die Umkleidung enthält zusätzliche Ausrüstung für breadboarding, wie eine Macht-Versorgung, ein oder mehr Signalgeneratoren, Serienschnittstellen, GEFÜHRT oder FLÜSSIGKRISTALLANZEIGE-Module und Logikuntersuchungen.

Lötfreie Brotschneidebrett-Module können auch bestiegen auf Geräten wie Mikrokontrolleur-Einschätzungsausschüsse gefunden werden. Sie stellen eine leichte Weise zur Verfügung, zusätzliche Peripherie-Stromkreise zum Einschätzungsausschuss hinzuzufügen.

Hohe Frequenzen und tote Programmfehler

Für die Hochfrequenzentwicklung gewährt ein Metallbrotschneidebrett ein wünschenswertes lötbares Boden-Flugzeug, häufig ein ungeätztes Stück der gedruckten Leiterplatte; einheitliche Stromkreise werden manchmal umgekehrt zum Brotschneidebrett durchstochen und zu direkt, Techniken manchmal genannt "toter Programmfehler" Aufbau wegen seines Äußeren verlötet. Beispiele des toten Programmfehlers mit dem Boden-Flugzeug-Aufbau werden in einem Anwendungszeichen von Linear Technologies illustriert.

Beschränkungen

Wegen der großen Streukapazität (von 2-25 pF pro Kontakt-Punkt), hohe Induktanz von einigen Verbindungen und einem relativ hohen und nicht sehr reproduzierbarem Kontakt-Widerstand, werden lötfreie Brotschneidebretter auf die Operation an relativ niedrigen Frequenzen, gewöhnlich weniger als 10 MHz abhängig von der Natur des Stromkreises beschränkt. Der Verwandte setzt sich hoch mit Widerstand in Verbindung kann bereits ein Problem für den Gleichstrom und die sehr niedrigen Frequenzstromkreise sein. Lötfreie Brotschneidebretter werden weiter durch ihre Stromspannung und aktuelle Einschaltquoten beschränkt.

Lötfreie Brotschneidebretter können gewöhnlich Oberflächengestell-Technologiegeräte (SMD) oder Bestandteile mit dem Bratrost-Abstand außer 0.1" (2.54 Mm) nicht anpassen. Weiter können sie nicht Bestandteile mit vielfachen Reihen von Steckern versorgen, wenn diese Stecker das Doppelreihenlay-Out nicht vergleichen - ist es unmöglich, die richtige elektrische Konnektivität zur Verfügung zu stellen. Manchmal haben kleine PCB Adapter gerufen Ausbruch-Adapter können verwendet werden, um den Bestandteil an den Ausschuss zu passen. Solche Adapter tragen einen oder mehr Bestandteile und haben 0.1" (2.54 Mm) Stecker in einem einzelnen Reihen- oder Doppelreihenlay-Out. Größere Bestandteile werden gewöhnlich in eine Steckdose auf dem Adapter eingesteckt, während kleinere Bestandteile (z.B, SMD Widerstände) gewöhnlich direkt auf den Adapter verlötet werden. Der Adapter wird dann ins Brotschneidebrett über die 0.1" Stecker eingesteckt. Jedoch verneint das Bedürfnis, die Bestandteile auf den Adapter zu verlöten, etwas vom Vorteil, ein lötfreies Brotschneidebrett zu verwenden.

Komplizierte Stromkreise können schwer zu handhabend auf einem Brotschneidebrett wegen des großen Betrags werden, erforderlich zu telegrafieren.

Alternativen

Alternative Methoden, Prototypen zu schaffen, sind Punkt-zu-Punkt-Aufbau, der an die ursprünglichen Brotschneidebretter, Leitungshülle erinnernd ist, Bleistift und Ausschüsse wie der stripboard anschließend. Komplizierte Systeme, wie moderne Computer, die Millionen von Transistoren, Dioden, und Widerständen umfassen, leihen sich zu prototyping das Verwenden von Brotschneidebrettern nicht, weil ihre komplizierten Designs schwierig sein können, anzulegen und auf einem Brotschneidebrett die Fehler zu beseitigen. Moderne Stromkreis-Designs werden allgemein mit einer schematischen Festnahme und Simulierungssystem entwickelt, und in der Softwaresimulation geprüft, bevor auf die ersten Prototyp-Stromkreise auf einer gedruckten Leiterplatte gebaut wird. Einheitliche Stromkreis-Designs sind eine mehr äußerste Version desselben Prozesses: Seit dem Produzieren von Prototyp-Silikon ist kostspielig, umfassende Softwaresimulationen werden vor dem Fabrizieren der ersten Prototypen durchgeführt. Jedoch, prototyping Techniken werden noch für einige Anwendungen wie RF-Stromkreise verwendet, oder wo Softwaremodelle von Bestandteilen ungenau oder unvollständig sind.

Siehe auch

• Wiederholendes Design
• Brassboard
• Perfboard
• Stripboard
• Leitungshülle

Außenverbindungen

• Brotschneidebretter von NorDevX
• Brotschneidebrett-Empfänger von Atwater Kent
• Großes paralleles in einer Prozession gehendes Design prototyped auf 50 verbundenen Brotschneidebrettern