בעת בניית מעגלים אלקטרוניים, כדאי לדעת כיצד להשתמש במולטימטר על לוח לחם כדי למדוד מתח.
לוחות לחם ללא הלחמה הם אידיאליים עבור אב טיפוס של מעגלים, ומספקים פלטפורמה לניסויים מהירים וגמישים. עם זאת, כדי להבטיח את הצלחת תכנוני המעגלים, מדידה מדויקת של מתח על פני רכיבים על לוח הלחם עוזרת מאוד. בואו נסתכל כיצד למדוד מתח על לוח לחם.
מהו מתח?
מתח, המכונה לעתים קרובות הפרש פוטנציאל חשמלי, הוא הכוח המניע שמניע את המעגלים החשמליים שלנו. יחידת המדידה שלו היא וולט (V) וזה מייצג את הפרש האנרגיה הפוטנציאלית בין שתי נקודות במעגל, בדומה להפרש בלחץ המים בין שני קצוות צינור.
מכשירי מדידת מתח
ישנם שני מכשירים עיקריים המשמשים בדרך כלל למדידת מתח:
מוליטמטר דיגיטלי (DMM)
המולטימטר הדיגיטלי הוא כלי אבחון סטנדרטי המשמש למדידת מתח, זרם והתנגדות. מדי מתח אנלוגיים עם מחטים הוחלפו מזמן על ידי מולטימטרים דיגיטליים בשל הדיוק והאמינות המוגברים שלהם.
אוֹסְצִילוֹסקוּפּ
האוסילוסקופ הדיגיטלי הוא כלי רב ערך לניתוח אותות חשמליים דינמיים עם צורות גל מורכבות. הוא מספק ייצוג חזותי של שינויים במתח לאורך זמן, מה שהופך אותו לשימושי לבחינת אותות אלקטרוניים בפרויקטים שלך.
חיבור רכיבים ללוח הלחם
חיבור רכיבים אלקטרוניים עצמאיים הוא הקל ביותר. כל שעליכם לעשות הוא לזהות את השורות הרצויות ולהכניס את שני המסופים של הרכיב, למשל. נגד, בשורות אנכיות שונות של החלק הפנימי של הלוח. רק ודא שהמובילים נוגעים בלוחות המתכת שמתחת לחורים על לוח הלחם.
בעת חיבור לוחות מעגלים ללוח הלחם, רק וודא שאתה לא מקצר את הלידים. זה די נפוץ אם אתה חדש בייצור מעגלים על לוח לחם עם מודולים קטנים. הנה הדגמה מושלמת של זה.
בעת חיבור ICs, הקפד תמיד למקם אותו על הגשר המרכזי המפריד בין שני החלקים הפנימיים של לוח הלחם.
יש להכניס גם חוטי מגשר עד הסוף כדי לוודא שלא תקבל חיבורים רופפים.
מסילות חשמל וקרקע
לוחות לחם כוללים בדרך כלל שתי רצועות מתכת ארוכות לאורך קצוות הלוח. אלה ידועים כמסילות חשמל והארקה ומשרתות מטרות ספציפיות בתכנון מעגלים.
מסילת החשמל, מסומנת לעתים קרובות בסימנים אדומים או בסמל "+", משמשת לאספקת מתח לרכיבים. בדרך כלל הוא מחובר למסוף החיובי של מקור הכוח או לספק המתח בתוך המעגל.
מסילת הקרקע, המסומנת בדרך כלל בסימנים כחולים או בסמל "-", מספקת נקודת ייחוס לפוטנציאל החשמלי של המעגל. הוא מתחבר למסוף השלילי של מקור הכוח ומשמש כקרקע המשותפת לרכיבים. לפרטים נוספים, בדוק מה זה לוח לחם וכיצד להשתמש בו.
מדידת מתח בין רכיבים
אחת המטרות המרכזיות בניתוח מעגלים במהלך ייצור על לוח לחם היא למדוד את המתח בצמתים ספציפיים ולרוחב רכיבים במעגל. זה עוזר לך להבין את הדינמיקה של כל מעגל שאתה בונה.
רכיבים עצמאיים
כאשר מודדים את המתח על פני רכיבים עצמאיים, אתה רק צריך להגדיר את המולטימטר להגדרה הנכונה ולהתאים את הבדיקות. לרכיבים מסוימים, כגון נוריות LED, יש קוטביות מוגדרת; אחרים, כמו נגדים, לא. התרשים שלהלן מראה כיצד למדוד את ירידת המתח על פני נגד באמצעות מד מתח/מולטימטר.
צמתים או צמתים
כדי למדוד את המתח בצומת או בצומת במעגל, פשוט אתר את הפניה לקרקע של המעגל ואת הצומת עצמו.
שים לב שאם למעגל שלך יש קרקע צפה, אתה עלול לקבל קריאות לא מדויקות או ללא קריאה כלל.
רכיבי סדרה
עבור רכיבים המחוברים בסדרה, ודא שיש לך את הבדיקות של המולטימטר (או האוסילוסקופ) בקצוות הקיצוניים של המעגל, כפי שמוצג להלן.
מסילות חשמל
המתח על פני מסילות החשמל/הקרקע הוא די פשוט מכיוון שאתה רק צריך להשתמש בשתי המסילות, חיוביות ושליליות, כדי לבצע את המדידה. ודא שאתה מחבר את הגשושית האדומה למסילה המחוברת למקור מתח.
טעויות נפוצות במהלך מדידה
כדי להבטיח מדידות מדויקות ולמנוע נזק פוטנציאלי לרכיבים על לוח הלחם, חיוני להיות מודע לאתגרים הנפוצים.
1. לא מפצל מסילות חשמל של 3.3V ו-5V
כאשר עובדים עם מעגלים הדורשים גם מקורות מתח של 3.3V וגם 5V, כדאי לפצל את מסילות החשמל בלוח הלחם. זה מונע חיבורים לא מכוונים בין רמות המתח השונות, וממזער את הסיכון לפגיעה ברכיבים. אתה יכול להשתמש במסילה העליונה עבור 5V ובמסילה התחתונה עבור 3.3V
2. לא מגשר על מסילות החשמל
לחלק מלוחות הלחם יש גשר שובר שמפצל את מסילות החשמל לשני חצאים. ניתן לפתור זאת בקלות על ידי גישור בין המסילות להמשכיות.
3. שימוש במתח AC על רכיבי DC
מתח AC עלול לגרום נזק חמור לרכיבי DC, כולל מעגלים משולבים ומיקרו-בקרים. במקרה שאתה באמת צריך, השתמש תמיד בקבלי צימוד לבידוד DC - שיטה נפוצה לעיצוב מגבר על לוחות לחם.
דע את הדרך הנכונה למדידת מתח
הבנה כיצד למדוד במדויק את המתח על פני רכיבים על לוח לחם היא מיומנות חיונית ליצירת אב טיפוס מוצלח של מעגלים. על ידי הבנת הרעיון של מתח וביצוע טכניקות מדידה מתאימות, אתה מקבל את הכוח לייעל את עיצובי המעגלים שלך ולהבטיח ביצועים אמינים.