Файл: Методические указания по выполнению и оформлению лабораторных работ для студентов очной формы обучения специальности 35. 02. 02 Технология лесозаготовок.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.11.2023

Просмотров: 61

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Макетная плата представляет собой несколько групп контактов (рисунок 1.1), замкнутых между собой. Отверстия в пластиковом корпусе макетной платы позволяют установить радиодетали на макетную плату и соединять выводы между собой с помощью специальных проводов или перемычек. Расстояние между контактными отверстиями составляет стандартные 2,54 мм, что позволяет без проблем установить на плату почти любые микросхемы, датчики и модули.

По краям макетной платы расположены длинные контактные группы («рельсы»), предназначенные для подключения питания прототипа, собранного на «макетке». Питание и земля от источника подключается через любое контактное отверстие, а далее можно подключать питание радиодеталей к любым контактным отверстиям на всём протяжении шины питания.



Рисунок 1.1. Контакты макетной платы

Сам процесс создания прототипа заключается в установке на макетную плату деталей с последующим соединением контактов деталей проводами. Поскольку контактные группы состоят из нескольких контактов, облегчается соединение деталей, благодаря возможности сводить множество электрических контактов в одну точку.

Каждая макетная плата имеет несколько зон. Это могут быть контактные зоны и шина (или шины) питания. Последние имеют маркировку красной и синей линией вдоль контактных точек. Все точки шины электрически соединены между собой. Плата может иметь несколько контактных зон с разделителем между ними.

К каждому разъему можно подключить выводы электронных компонентов или проводников толщиной не более 0.7 мм. Каждая контактная точка рассчитана на 50 тысяч циклов подключения/отключения.

Характеристики беспаечной платы WBU-202 J:

- Габаритные размеры: 166 x 54.5 x 11 мм;

- 2 шины питания;200 точек;

- Одна контактная площадка, 630 точек;

- Толщина алюминиевой подложки 0,4 мм;

- Упаковка: пленка

С обратной стороны макетной платы есть защитная наклейка, которая закрывает соединительные контакты и выступает в качестве изоляции. Если её удалить, то можно увидеть, как соединяются внутри платы WBU-202 контакты (рисунок 1.2).



Рисунок 1.2. Устройство контактов макетной платы


  1. Контакты питания (шины питания) VCC(+) и земли GND(-) соединены длинными шинами из никелевых сплавов, чтобы питание и землю можно было взять из соседней ячейки, а не тянуть провод (джампер) к каждому элементу от источника питания. На макетной плате основное питание VCC и основная земля GND имеют горизонтальное расположение.

  2. Большое количество коротких рядов — это шины питания для соединения многочисленных точек схем с источником питания и землёй. На макетной плате соединения расположены вертикально и соединены между собой только по вертикали. Таким образом, если подать питание или землю в один из контактов, тогда плюс или минус будут на всех контактах этой группы, т.к. они между собой соединены.

  3. Нельзя подать на одну группу контактов одновременно плюс и минус, так как произойдет замыкание цепи и схема работать не будет.

  4. Если провода (джамперы) вставлять глубоко в контакты макетной платы, то они могут соприкоснуться, что приведёт к замыканию цепи или некорректной работе цепи. Рекомендуется делать вставляемые кончики проводов в контакты не более 5-7 мм.


В верхней части расположены 2 строки контактов, очерченные на корпусе красной и синей полосами и подписанные символами «+» и «-» (на рисунке1.3 они обозначены как «плюсовая шина 1» и «минусовая шина 1»). Все контакты в каждой из этих двух строк соединены между собой. Точно такие же две строки, с точно такой же маркировкой на корпусе, расположены в нижней части платы (на рисунке они обозначены как «плюсовая шина 2» и «минусовая шина 2»). Эти 4 строки предназначены для подключения питания и все вместе содержат 200 контактов. Они позволяют организовать одну или две шины питания и развести это питание вдоль всей платы.

Сверху и снизу от центральной канавки, вдоль всей платы тянутся ещё по 5 строк контактов, подписанных буквами abcdefghij. В этих областях контакты соединены не по строкам, а по столбцам, то есть по 5 штук. Для того, чтобы на плате было легче ориентироваться, каждый пятый столбец также подписан (1, 5, 10, 15, …, 60). Эти две области контактов предназначены для моделирования схем и всего в них содержится 630 контактов. Расстояние между контактами в каждой области равно 2,54 мм.

Сама центральная канавка тоже сделана не случайно. Её ширина выбрана такой, чтобы над ней можно было устанавливать микросхемы в DIP-корпусах и другие элементы, имеющие ширину между ножками, кратную 2,54 мм (кнопки, пьезоизлучатели, сегментные индикаторы).

Кроме всего прочего, можно увидеть, что плата содержит по бокам выступы и впадины, а на нижнюю сторону платы нанесён двусторонний скотч. Всё это позволяет собрать на твёрдом основании большую макетную плату из нескольких маленьких. Выступы и впадины в данном случае позволяют точно позиционировать маленькие куски, из которых собирается большая плата, а двусторонний скотч позволяет надёжно прикрепить их к основанию.

В процессе моделирования какой-либо схемы, контакты на макетной плате соединяются между собой перемычками.

Для питания собранных на беспаечной макетной плате схем можно использовать в качестве источников питания батарейки типа «Крона» или специальные блоки питания.



Рисунок 1.3. Участок макетной платы

Для приобретения навыка работы с макетной платой рассмотрим простейшую схему, как показано на рисунке 1.4. «Плюс» батарейки подключается к плюсовой шине макетной платы, «минус» – к отрицательной шине. Яркие красные и чёрные линии – это соединительные провода, а бледные полупрозрачные – это соединения, которые обеспечивает макетная плата, они показаны для наглядности.





Рисунок 1.4. Схема, собранная на макетной плате

В правой части рисунка 1.4 приведена эквивалентная принципиальная схема. Если схема собрана верно, то при нажатии на кнопку светодиод должен светиться.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ С МУЛЬТИМЕТРОМ DT830B

Устройство мультиметра

На фронтальной части тестера (рисунок 1.5) все надписи выполнены на английском языке, да еще с использованием аббревиатуры.

Что означают данные надписи:

  • OFF — прибор отключен (чтобы батарейки прибора не разрядились, устанавливайте переключатель в это положение после измерений)

  • ACV — измерение переменного напряжения (U)

  • DCV — измерение постоянного напряжения (U)

  • DCA — измерение постоянного тока

  • Ω — замер сопротивления

  • hFE — замер характеристик транзисторов

  • значок диода — прозвонка или проверка диодов



Рисунок 1.5. Внешний вид и разъемы мультиметра
Переключение режимов происходит при помощи центрального поворотного переключателя. В самом начале использования цифрового мультиметра рекомендуется сразу же отметить метку указателя на переключателе контрастной краской. Например так, как показано на рисунке 1.6.



Рисунок 1.6. Пометка указателя на переключателе контрастной краской
Мультиметр работает на батарейке (используется «Крона» на 9 Вольт). Если батарейка начинает садиться, показания мультиметра хаотично изменяются на дисплее, даже когда щупы не подключены к измеряемому объекту.

Мультиметр имеет несколько разъемов для подключения щупов и всего два щупа. Поэтому важно правильно подключать щупы для измерения определенных величин, иначе можно легко сжечь прибор.

Щупы, как правило, разного цвета — красного и черного. Щуп черного цвета подключают к разъему с надписью COM (в переводе — «общий»). Красный щуп в два других разъема. Разъем 10ADC применяется, когда необходимо замерить силу тока от 200мА до 10А. Разъем VΩmA используется для всех остальных измерений — напряжения, тока до 200мА, сопротивления, для прозвонки.

Основные операции с мультиметром

Замер напряжения

1) Поставить переключатель на мультиметре в соответствующее положение. Для замера переменного напряжения перещелкнуть переключатель в положение ACV. Щупы вставить в разъемы COM и VΩmA (Рисунок 1.7).



Рисунок 1.7. Положение переключателя и щупов при измерении переменного напряжения

2) Первым делом проверить правильность подключения разъемов. Если один из них ошибочно будет установлен в контакт 10ADC – при замере напряжения возникнет короткое замыкание.

3) Начинайте измерение с максимального значения на приборе — 750V. Полярность щупов при этом абсолютно не играет никакой роли. Не нужно щупом черного цвета обязательно касаться ноля, а красным – фазы. Если на экране высветится значение гораздо меньше, а перед ним будет стоять цифра «0», это означает, что для более точного замера можно переключиться в другой режим, с меньшей шкалой уровня напряжения, которую позволяет измерять мультиметр.

4) При замере постоянного напряжения переключатель поставить в режим DCV (Рисунок 1.8).



Рисунок 1.8. Положение переключателя и щупов при измерении постоянного напряжения
5) Произвести необходимые измерения. И также начинаете замеры с наибольшей шкалы, постепенно понижая ступени измерения. Для замеров напряжения подключать щупы нужно параллельно измеряемой цепи, при этом пальцами держитесь только изолированной части щупа, чтобы самому не попасть под напряжение. Если на дисплее высветилось значение напряжения со знаком «минус», это означает, что Вы перепутали полярность.

ВНИМАНИЕ: при замерах напряжения в обязательном порядке проверяйте, чтобы шкала мультиметра была выставлена правильно. Если начать замерять напряжение при включенном положении переключателя DCA, т.е на замер тока, то легко можно создать короткое замыкание непосредственно у себя в руках!

Замер тока

Прибором можно замерять только силу постоянного тока!!! Переключатель должен быть в положении – DCA (Рисунок 1.9).



Рисунок 1.9. Положение переключателя и щупов при измерении постоянного тока до 200 мА


Будьте внимательны! При измерении тока, если Вы не знаете, примерно в каких пределах будет сила тока, лучше начать измерения, вставив щуп в разъем 10ADC, иначе замеряя ток более 200мА на разъеме VΩmA, можно легко сжечь внутренний предохранитель.



Рисунок 1.10. Положение переключателя и щупов при измерении постоянного тока до 10 А

Здесь щупы в отличии от замеров напряжения нужно подключать последовательно в цепь с измеряемым объектом. То есть вам придется разрывать цепь и после этого в образовавшийся разрыв подключить щупы. Делать это можно в любом удобном месте (в начале, середине, конце цепи).

Знайте, что если при измерении тока по ошибке поставить переключатель в режим ACV (замер напряжения), то с прибором с большой вероятностью ничего не произойдет, а вот если наоборот, то мультиметр выйдет из строя.

Замер сопротивления

Для измерения сопротивления переключатель ставите в положение Ω (Рисунок 1.11).



Рисунок 1.11. Положение переключателя и щупов при измерении сопротивления

Выбираете нужное значение сопротивления или же опять начинаете с самого большого. Если Вы измеряете сопротивление на каком-то работающем аппарате или проводе, рекомендуется отключить с него питание (даже от батарейки). Таким образом, данные замеров будут более точными. Если при измерении на дисплее у вас высветилось значение «1, OL» — это означает, что прибор сигнализирует о перегрузке и переключатель нужно поставить в больший диапазон замеров. Если же высвечивается «0» — то наоборот, уменьшите шкалу измерений. Мультиметр в режиме замера сопротивления используют для проверки исправности обмоток, отсутствия замыкания в цепи.

При замерах сопротивления не касайтесь пальцами оголенных частей щупов — это скажется на точности измерений.

Прозвонка

Еще один часто используемый режим работы тестера - это прозвонка.

Для чего она нужна? Например для того, чтобы найти обрыв в цепи, или наоборот — удостовериться что цепь не повреждена (проверка целостности предохранителя). Здесь уже не важен уровень сопротивления, важно понять, что с самой цепью — целая она или нет.