ข้ามไปที่เนื้อหาหลัก

เบรดบอร์ด (Breadboard) หรือ โพรโทบอร์ด (protoboard)

 เบรดบอร์ด (Breadboard)

เบรดบอร์ดเป็นแผงทดลองต่อวงจรอิเล็กทรอนิกส์ เป็นอุปกรณ์พื้นฐานที่นักทดลองวงจรเล็กทรอนิกส์ รู้จักและใช้งานตั้งแต่วันที่ก้าวเข้าสู่วงการ นี่คือตัวช่วยสำคัญในการเรียนรู้ ทดลอง ทดสอบ และพัฒนาโครงงานต้นแบบในการเรียนรู้​ และทดลองวงจร​ หรือโครงงานอิเล็กทรอนิกส์​ การต่อวงจรเพื่อทดสอบการทำงานเป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างยิ่งมีวิธีการมากมายในการต่อหรือสร้างวงจรทางฮาร์ดแวร์ขึ้นมาไม่ว่าจะเป็นการต่อวงจรโดยใช้ปากคีบการใช้สายไฟมาพันที่ขาอุปกรณ์การบัดกรีขาอุปกรณ์ต่าง ๆ เข้าด้วยกันแบบตรงไปตรงมา   การใช้แผ่นวงจรพิมพ์เอนกประสงค์ การทำแผ่นวงจรพิมพ์จริง ๆขึ้นมาหรือการใช้อุปกรณ์ ที่เรียกว่า เบรดบอร์ด (breadboard) หรือเรียกเป็นภาษาไทยว่าแผงต่อวงจร
ข้อดีของการใช้เบรดบอร์ด การต่อวงจรแบบชั่วคราวหรือการทดลองวงจรขั้นต้นรวมถึงการทำต้นแบบสิ่งที่นักออกแบบหรือนักทดลองต้องการ คือ ความยืดหยุ่นในการเปลี่ยนอุปกรณ์ การปลดและต่อสายสัญญาณที่สะดวกรวดเร็ว ในขณะที่ยังคงเชื่อถือได้ในความแน่นหนาของจุดต่อสัญญาณต่าง ๆ จากความต้องการดังกล่าวนั่นเอง ทำให้เบรดบอร์ดเป็นทางเลือกที่ดีด้วยเหตุผลต่อไปนี้
1.รองรับการต่อร่วมกันของขาอุปกรณ์เนื่องจากบนเบรดบอร์ดมีจุดต่อจำนวนมากและมีการจัดเรียงที่เป็นระเบียบ ทำให้ง่ายต่อการต่อวงจร และตรวจสอบ
2.การถอดเปลี่ยนอุปกรณ์ทำได้ง่าย อุปกรณ์มีความเสียหายจากการถอดเปลี่ยนน้อยมาก
3.การเปลี่ยนจุดต่อสัญญาณทำได้ง่ายมาก เพียงดึงสายออกจากจุดต่อ แล้วเปลี่ยนตำแหน่งได้ในทันที
4.จุดต่อมีความแน่นหนาเพียงพอ ไม่หลุดง่าย ทำให้ลดปัญหาการเชื่อมต่อของสัญญาณได้
5. สามารถขยายพื้นที่ของการต่อวงจรได้ง่าย หากเป็นอนุกรมเดียวกันสามารถประกอบต่อกันทั้งทางด้านกว้างและด้านยาว
6. ในเบรดบอร์ดที่มีขนาดมากกว่า 200 จุดต่อ จะมีการพิมพ์ตำแหน่งพิกัดของจุดต่อต่าง ๆ ทำให้สามารถกำหนดตำแหน่งการต่อวงจรได้อย่างสะดวก ตรวจสอบง่าย

โครงสร้างของเบรดบอร์ด

          เบรดบอร์ด (breadboard) หรือ แผงต่อวงจร เป็นแผงพลาสติกที่มีการจัดแบ่งเป็นกลุ่ม โดยภายในแต่ละกลุ่มบรรจุแผงโลหะตัวนำปลอดสนิม แล้วทำการเจาะรูบนแผงพลาสติกนั้น เพื่อให้สามารถนำสายไฟขนาดเล็กเสียบเข้าไปสัมผัสกับแผงโลหะในขณะเดียวกันแผงโลหะดังกล่าวก็จะทำการบีบสายไฟนั้นให้แน่นอยู่กับที่เมื่อผู้ใช้งานต้องการปลดสายไฟออกก็เพียงออกแรงดึงเล็กน้อย หน้าสัมผัสของแผงโลหะก็จะคลายออก ทำให้สายไฟสามารถหลุดออกจากจุดต่อนั้นได้ ซึ่งลักษณะภายนอกและโครงสร้างภายในของเบรดบอร์ดดังนี้

โดยทั่วไปแล้วโครงสร้างของเจ้าตัวเบรดบอร์ด จะจัดแบ่งเป็น 2 กลุ่มตามแนวดังงนี้
    1.กลุ่มแนวตั้ง เป็นกลุ่มที่เป็นพื้นที่สำหรับการเชื่อมต่อวงจร วางอุปกรณ์ จะมีช่องเว้นกลางกลุ่มสำหรับเสียบไอซีตัวถังแบบ DIP และบ่งบอกการแบ่งเขตเชื่อมต่อ
    2.เป็นกลุ่มที่มีการเชื่อมต่อกันในแนวนอน ใช้สำหรับพักไฟที่มาจากแหล่งจ่าย เพื่อใช้สำหรับเชื่อมต่อไฟจากแหล่งจ่ายเลี้ยงให้วงจรต่อไป และจะมีสี สัญลักษณ์สกรีนเพื่อบอกขั้วที่ของแหล่งจ่ายที่ควรนำมาพักไว้ โดยสีแดง จะหมายถึงขั้วบวก และสีดำ หรือสีน้ำเงิน จะหมายถึงขั้วลบ

ขนาดของโพรโทบอร์ด นิยมบอกเป็นจำนวนจุดที่มีบนโพรโทบอร์ด เช่น โพรโต้บอร์ดขนาด 400 จุด โพรโต้บอร์ดขนาด 830 จุด เป็นต้น การใช้งานโพรโทบอร์ดนั้น จำเป็นจะต้องรู้วงจรที่จะต่อเสียก่อน จึงจะเริ่มนำอุปกรณ์วางลงบนโพรโทบอร์ดได้ ทั้งนี้การใช้โพรโทบอร์ดเพื่อทดลองวงจร สามารถทำได้หลายรูปแบบ ตัวอย่างดังรูปด้านล่างนี้ เป็นวงจรขับหลอด LED

ซึ่งจะสามารถนำวงจรไปต่อลงโพรโทบอร์ดได้หลายรูปแบบ ดังตัวอย่างต่อไปนี้

การวางอุปกรณ์บนโพรโทบอร์ดที่ดี ควรคำนึงถึงความง่ายในการดูเป็นหลัก เช่น การวางตัวต้านทาน ให้วางตามแนวการอ่านค่าแถบสี คือวางแถบสีแรกไว้ทางซ้าย การวางตัวเก็บประจุ ควรวางให้หันหน้าออกจากบอร์ด และไม่ควรมีอุปกรณ์อื่นบังการมองค่า นอกจากนี้ สายที่ใช้เชื่อมต่อระหว่างจุด ไม่ควรยาวเกินไป ไม่คดงอ สายตัวนำไม่ควรยาวเกินไป เนื่องจากสานที่ยาวเกินไปจะทำให้เสียบได้ไม่สนิท และอาจจะทำให้เกิดการลัดวงจรกันระหว่างแนวการเชื่อมต่อได้ ควรใช้สีของสายจั้มให้เหมาะสม เช่น สายไฟเลี้ยงบวก ใช้สีแดง สายไฟเลี้ยงลบ ใส่สีดำ เป็นต้น

สำหรับโพรโต้บอร์ดขนาด 830 จุด จะมีข้อควรระวังในกลุ่มการเชื่อมต่อแนวนอน เนื่องจากโพรโต้บอร์ดบางรุ่นจะมีการแบ่งช่องกลางจุดเชื่อมต่อแนวนอน ผู้เขียนแนะนำให้ใช้มัลติมิเตอร์ในการทดสอบก่อนใช้งาน


ขอขอบคุณข้อมูลจาก โพรโทบอร์ด - somyongregina (google.com)





ความคิดเห็น

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

คุณสมบัติของ Arduino UNO R3

คุณสมบัติของ Arduino UNO R3            ก่อนหน้านี้ผมได้แนะนำในส่วนของเจ้าตัวไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ชื่อว่า Arduino (อาดูอิโน่) ซึ่งเป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์สำเร็จรูป ที่มีความสะดวกในการใช้งาน และนิยมนำมาใช้ในการเรียนรู้และพัฒนาโครงงานต่าง ๆ เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้น และที่สำคัญมีราคาถูก ตลอดจนไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูลนี้ใช้ชิป AVR เป็นหลักในการประมวลผลเนื่องจากมีความทันสมัยและชิปบางตัวสามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่านสายยูเอสบีได้เลย และยังมีโปรแกรมบูตโหลดเดอร์ (ฺBool loader) ที่จะถูกเรียกขึ้นมาก่อนจะเรียกโปรแกรมปกติ ทำให้สามารถเขียนหรือสั่งงานได้ก่อนการเรียกโปรแกรมปกติ ทำให้การใช้งานสามารถโปรแกรมผ่านพอร์ตอนุกรม USR ได้ทันที ทำให้ผมเลือกที่จะใช้บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino UNO R3 เป็นตัวศึกษาเรียนรู้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ภาพจาก http://digital.csic.es/bitstream/10261/127788/7/D-c- Arduino uno.pdf คุณสมบัติของบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino UNO R3      1. ชิปไอซีไมโครคอนโทรเลอร์ ATmega328      2. ใช้แรงดันไฟฟ้า 5 V      3. รองรับการจ่ายแรงดันไฟฟ้า (ที่แนะนำ) 7 – 12 V      4.

ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino Mega 2560

ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino Mega 2560        บอร์ด Arduino Mega 2560 จะเหมือนกับ Arduino MEGA ADK ต่างกันตรงที่บนบอร์ดไม่มี USB Host มาให้ การโปรแกรมยังต้องทำผ่านโปรโตคอล UART อยู่ บนบอร์ดใช้ชิปไอซีไมโครคอนโทรเลอร์เบอร์ ATmega2560 ข้อมูลจำเพาะ      1. ชิปไอซีไมโครคอนโทรเลอร์ ATmega2560      2. ใช้แรงดันไฟฟ้า 5V      3. รองรับการจ่ายแรงดันไฟฟ้า (ที่แนะนำ) 7 – 12V      4. รองรับการจ่ายแรงดันไฟฟ้า (ที่จำกัด) 6 – 20V      5. พอร์ต Digital I/O 54 พอร์ต (มี 15 พอร์ต PWM output)      6. พอร์ต Analog Input 16 พอร์ต      7. กระแสไฟฟ้ารวมที่จ่ายได้ในทุกพอร์ต 40mA      8. กระแสไปที่จ่ายได้ในพอร์ต 3.3V 50mA      9. พื้นที่โปรแกรมภายใน 256KB แต่ 8KB ถูกใช้โดย Bootloader      10. พื้นที่แรม 8KB      11. พื้นที่หน่วยความจำถาวร (EEPROM) 4KB      12. ความถี่คริสตัล 16MHz ขอขอบคุณข้อมูลจาก http://www.ioxhop.com/

ตัวต้านทานที่แปรค่าตามแสง (LDR)

ตัวต้านทานที่แปรค่าตามแสง (Light Dependent Resistor, LDR)           เราสามารถมองความเข้มแสงหรือความสว่างเป็นสัญญาณประเภทหนึ่งที่มนุษย์ สามารถสัมผัสได้ด้วยดวงตา ความสว่างมีหน่วยเป็นลักซ์ (lux) เป็นหน่วยที่ใช้วัดค่าความสว่าง (Illuminance) ต่อพื้นที่ หรือคิดเป็นลูเมนต่อตารางเมตร โดยในปกติความสว่างตามสถานที่ ต่าง ๆ นั้นได้มาจากแหล่งกำเนิดที่แตกต่างกัน เช่น จากหลอดไฟ ดวงอาทิตย์หรือแสงจากไฟ บริเวณข้างเคียง เป็นต้น ในทางปฏิบัติจะมีการกำหนดค่าความสว่างที่เหมาะสมกับการใช้งาน ในสถานที่นั้น ๆ ซึ่งโดยทั่วไปจะมีค่าไม่น้อยกว่า 50-500 ลักซ์ ตัวต้ำนทานที่แปรค่าตามแสง (Light Dependent Resistor, LDR          แอลดีอาร์(LDR) หรือชื่อเต็ม ๆ คือ Light Dependent Resistor หรือตัวต้านทานที่ แปรค่าตามแสง คือ ตัวต้านทานชนิดที่เปลี่ยนสภาพความนำไฟฟ้า (Conductance) ได้เมื่อมีแสงมาตกกระทบ ทำจากวัสดุสารกึ่งตัวนำที่ไวต่อแสง บางครั้งเราเรียก LDR เซนเซอร์ชนิดนี้ ว่าโฟโตรีซีสเตอร์ (Photoresistor) หรือ โฟโตคอนดัคเตอร์ (Photoconductor) บางครั้งจะอยู่ในรูปแบบโมดูลวัดความสว่างที่ใช้ LDR เป็นเซนเซอร์โมดูลนี้ให้สัญญาณเอ