La planche à pain est le pain et le beurre de l'électronique de bricolage. Les planches à pain permettent aux débutants de se familiariser avec les circuits sans avoir besoin de soudure, et même les bricoleurs chevronnés utilisent les planches à pain comme point de départ pour des projets à grande échelle.
Si vous faites vos premiers pas dans le monde du bricolage ou des microcontrôleurs, vous avez peut-être reçu une carte d'essai dans votre kit de démarrage Arduino ou votre kit de démarrage Raspberry Pi. Regardons ce qu'est réellement une planche à pain, d'où elle vient et comment vous pouvez les utiliser.
Qu'est-ce qu'un tableau de bord?
Une planche à pain est un dispositif simple conçu pour vous permettre de créer des circuits sans avoir besoin de soudure. Ils viennent en différentes tailles, et la conception peut varier, mais en règle générale, ils ressemblent à ceci:
Si vous n'en avez jamais vu auparavant, vous pourriez vous demander comment savoir quels trous font quoi. Il devient un peu plus facile de comprendre ce qui se passe quand on en voit un en bas.
En le voyant de cette perspective, il est plus facile de comprendre ce qui se passe. Les deux plus gros morceaux de fil de chaque côté sont généralement utilisés pour connecter une source d'alimentation à la carte. Ils sont généralement appelés rails d'alimentation . Les autres petits morceaux de fil qui courent perpendiculairement tout au long de la carte sont utilisés pour les composants de votre circuit. Ce diagramme aidera à visualiser ce modèle par le haut.
Les rails d'alimentation s'étendent horizontalement comme deux rangées en haut et en bas. Pendant ce temps, les colonnes verticales tournent vers l'intérieur lorsque vous vous déplacez sur le plateau.
Si vous deviez tirer l'un de ces morceaux de métal, vous verriez leur but. Ils sont conçus pour s'accrocher aux jambes de tous les composants poussés à travers les trous de la planche à pain. Cela vous permet de tester les circuits sans avoir à vous soucier de la soudure ou d'un bon contact avec la carte.
En règle générale, voici comment fonctionnent toutes les planches à pain, même si elles peuvent être de différentes tailles. Certaines planches à pain ont des bornes à attacher à une alimentation, mais vous pouvez vous débrouiller sans elles. De plus, la plupart des planches à pain sont conçues pour être reliées entre elles, au cas où vous auriez besoin de beaucoup de place pour un méga-projet!
Avant de passer à autre chose, il y a une autre caractéristique notable des planches à pain à connaître:
Circuits intégrés (IC) et boîtiers doubles en ligne (DIP)
Vous voyez ce petit trou au milieu de la planche à pain? Cet écart est là pour une raison. Circuits intégrés!
Les circuits intégrés (IC) sont présents dans presque tous les appareils électroniques. Ils font tourner des moteurs, régulent la tension, agissent comme des minuteurs, effectuent des tâches logiques et font pratiquement tout ce dont vous avez besoin.
Les circuits intégrés peuvent avoir un nombre différent de broches, de tailles et de fonctions. Cependant, de nombreux circuits intégrés sont conformes à une norme appelée Dual In-Line Packages (DIP), ce qui signifie qu'ils partagent tous une largeur définie. Cette largeur est - vous l'avez deviné - exactement la bonne taille pour s'adapter à l'écart au milieu de la planche à pain. Cela rend beaucoup plus facile de travailler avec des CI sans se soucier de connecter accidentellement les mauvaises broches ensemble.
Comment les planches à pain sont-elles utilisées aujourd'hui?
Au cours des dernières années, presque tous les appareils électroniques d'entrée de gamme impliquent l'utilisation d'un Arduino ou d'un Raspberry Pi.
Bien qu'il y ait beaucoup de choses que vous pouvez faire avec un Raspberry Pi qui ne nécessite aucun composant externe 20 Utilisations géniales pour un Raspberry Pi 20 Utilisations géniales pour un Raspberry Pi Avec autant de projets sympas pour le Raspberry Pi, il peut être difficile de décider quoi faire . Dans ce méga guide, nous rassemblons 20 des meilleurs projets autour! Lire la suite, les choses deviennent intéressantes lorsque vous utilisez des microcontrôleurs avec des circuits de bricolage. L'esquisse Blink pour Arduino - généralement la première chose que font les débutants - peut être modifiée pour utiliser une combinaison de DEL et de résistance sur une planche à pain.
En utilisant ce que nous savons déjà, nous pouvons voir que le fil de la broche 2 de l'Arduino va dans la ligne d'alimentation, avant d'être ponté à la broche positive de la LED. Une résistance va en ligne avec la broche négative, et l'autre extrémité de la résistance va dans le sol de la ligne d'alimentation, avant de revenir à la broche GND de l'Arduino.
Si vous voulez essayer vous-même, consultez le code pour l'esquisse de clignement modifiée.
Puissance de Pin
Pour les projets simples comme celui-ci, les rails d'alimentation ne sont pas toujours utilisés, mais si vous avez besoin d'utiliser plusieurs composants qui ont tous besoin d'alimentation, vous pouvez fournir de l'énergie à partir des broches d'alimentation d'un Arduino ou Raspberry Pi
L'image ci-dessus montre un servo, qui nécessite de l'énergie ainsi que des instructions de l'Arduino. Nous acheminons les câbles des broches 5v et GND de l'Arduino vers l'ensemble supérieur de rails d'alimentation. Nous avons ensuite combler l'écart à l'autre extrémité pour alimenter les rails d'alimentation inférieurs et utiliser de petits morceaux de fil pour alimenter les fils VCC et GND du servo. Cette technique de pontage pour les lignes électriques est une bonne pratique à suivre, car elle permettra à vos composants d'avoir toujours accès à la puissance, peu importe où ils se trouvent sur la planche à pain.
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Vous utilisez une planche à pain de la même manière pour des projets électroniques amateurs autonomes, comme vous le feriez pour des builds Raspberry Pi. Pour un exemple de projet utilisant plusieurs composants, code simple, et un résultat pratique, jetez un oeil à notre capteur de porte Raspberry Pi Jouez votre propre thème Quand vous entrez dans la pièce avec Raspberry Pi Jouez votre propre thème Quand vous entrez dans la pièce avec Raspberry Pi Avez-vous déjà voulu arriver à la maison pour un accueil personnalisé? Dans ce projet Raspberry Pi simple, nous allons utiliser un commutateur Reed pour déclencher un morceau quand une porte est ouverte. Lire plus tutoriel.
Que faire si vous n'avez pas de planche à pain?
Si vous n'avez pas de planche à pain, il est toujours possible de créer des circuits simples, mais c'est un peu moins pratique.
Une méthode consiste à utiliser une variante de construction point à point, soit en soudant les composants directement ensemble, soit en enroulant le fil autour de chaque branche de composant pour les joindre. Cette méthode est incroyablement fastidieuse, cependant, et si vous êtes obligé d'utiliser cette méthode, il peut être utile d'utiliser une bande électrique pour tout tenir en place.
Proto-Board vs. Breadboard
Une méthode plus simple mais plus permanente consiste à utiliser un proto-board. Ces cartes sont recouvertes de trous avec des anneaux de cuivre autour d'eux, ce qui vous permet de créer des circuits en soudant les composants en place et de les connecter avec du fil ou plus de soudure. Ceci est une solution beaucoup plus permanente, et vient généralement plus tard dans le processus une fois que vous savez que votre circuit va fonctionner sans aucun problème!
Cette image provient de notre guirlande de Noël activée par le mouvement Mise à niveau de votre guirlande de Noël avec une matrice LED activée par le mouvement Mise à niveau de votre guirlande de Noël avec une matrice LED activée par le mouvement Cette guirlande de Noël utilise une matrice Arduino et LED Impressionnez vos amis et votre famille. Lire plus de tutoriel et est l'exemple parfait d'un projet qui nécessiterait l'utilisation de proto-board sur une planche à pain.
Circuits imprimés (PCB)
Un dernier exemple serait de créer votre propre carte de circuit imprimé pour un projet.
C'est une solution permanente, faite sur mesure pour votre circuit. Habituellement, les cartes de circuits imprimés sont la dernière étape après les tests sur la plaque d'essais et le proto-board. Il existe de nombreuses entreprises qui fabriquent des PCB à la demande, bien qu'il soit possible de les fabriquer soi-même à la maison si vous voulez une expérience DIY complète.
YouTuber Extralife a une vidéo expliquant comment le processus fonctionne:
Faites vos premiers pas avec Arduino ou Raspberry Pi
La planche à pain est l'accessoire parfait pour apprendre l'électronique à tous les niveaux.
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