Utilidades - Placas de Circuito Impresso Universal

Placas de Circuito Impresso Universal: As Placas de Circuito Impresso do tipo Universal ( PCI Universal ) tem tiras paralelas de faixa de cobre sobre um dos lados. As faixas são de 0,1 " (2,54 milímetros) e há furos a cada 0,1" (2,54 milímetros). São usadas para fazer circuitos permanentes soldadas.

É ideal para pequenos circuitos com um ou dois CIs. A PCI Universal não requer nenhuma preparação especial e pode ser cortado com uma pequena serra. A conversão de um diagrama de circuito elétrico para uma montagem em PCI Universal não é linear porque a disposição dos componentes é diferente. Concentre-se nas conexões entre os componentes. Separe todas as peças que você vai usar no circuito e corte a PCI Universal com uma pequena folga, de modo que você pode usar um pedaço fora do espaço mínimo de que necessitam.

Para alguns componentes (IC) o espaço necessário é fixo, mas para os outros, você pode aumentar o espaço para obter uma melhor layout. Por exemplo a maioria dos resistores exigem pelo menos três furos de espaçamentos, mas podem facilmente atravessar através de uma distância maior.

Se necessário o resistor pode ser montado verticalmente entre as faixas adjacentes (0.1" de espaçamento). Este arranjo pode ajudar a produzir uma placa menor e com disposição mais simples. Você deve planejar a montagem em papel ou no computador e verificar o seu plano de montagem do circuito com muito cuidado antes de tentar soldar qualquer parte do circuito.

Ao planejar um layout de placas de circuito impresso, você deve se concentrar nas conexões entre os componentes, não em suas posições no diagrama de circuito. A melhor maneira de explicar o processo de planejamento é por exemplo, então a seção abaixo explica o processo passo a passo para um circuito astável 555 que pisca um LED.

As trilhas da placas de circuito impresso universal são horizontais em todos os diagramas.

O diagrama de circuito (como o acima) é o ponto de partida para qualquer layout de placa de ensaio, mesmo que você já tenha construído um circuito de teste na placa de ensaio .

O LED pisca a uma taxa determinada pelos resistores R1 e R2 e pelo capacitor C1. R1 deve ter pelo menos 1kΩ e ambos R1 e R2 não devem ter mais de 1MΩ. Para selecionar um valor para o resistor de LED R3, consulte a página LEDs .

• Tempo de LED ligado: Tm = 0,7 × (R1 + R2) × C1
• Tempo de LED desligado: Ts = 0,7 × R2 × C1
• Tempo total = Tm + Ts = 0,7 × (R1 + 2R2) × C1
• Frequência (flashes por segundo), f = 1 / T

Tm e Ts são aproximadamente iguais se R2 for muito maior que R1. Para mais informações, consulte NE555 como astável .

Planejando o layout

1. Coloque o suporte de CI perto do centro da sua planilha de planejamento com o pino 1 no canto superior esquerdo (como no diagrama). Você pode achar útil numerar os pinos.
2. Marque as quebras em cada trilha sob o suporte do CI com uma cruz (X). As quebras impedem que pinos opostos do CI sejam conectados juntos. A trilha ao lado de cada pino do CI é conectada a esse pino, o diagrama mostra isso para os pinos 3 e 6.
3. Marque as trilhas de alimentação +Vs e 0V, escolha trilhas que estejam 2 ou 3 espaços acima e abaixo do suporte do CI, conforme mostrado no diagrama.
4. Agora adicione os links de fio . Desenhe um 'blob' ( gota) em cada extremidade de um link. Os links são verticais porque os trilhos do stripboard fazem as conexões horizontais. Fio de cobre estanhado (sem isolamento) pode ser usado para esses links, a menos que haja risco de tocarem outros fios (nesse caso, use fio isolado de núcleo único). Trabalhe em volta do pino do CI pino por pino a partir do pino 1.
5. Desenhe todos os links diretos para as trilhas de alimentação (+Vs e 0V). O diagrama mostra o pino 1 conectado a 0V e os pinos 4 e 8 conectados a +Vs.
6. Desenhe quaisquer links necessários entre pinos no mesmo lado do CI. Não há nenhum no exemplo, mas esses links são simples de adicionar.

Links para pinos do outro lado do CI exigem mais reflexão. Se os pinos estiverem opostos um ao outro, você pode apagar a quebra de trilha (X) entre eles. Caso contrário, os pinos podem ser vinculados conectando ambos a uma trilha não utilizada acima ou abaixo do CI. O diagrama mostra os pinos 2 e 6 vinculados dessa forma. Outro método é vinculá-los com fio isolado dobrado ao redor do CI (veja o projeto Flashing LED, por exemplo).

Adicionando componentes

1. Adicione componentes que serão montados no stripboard, como resistores, capacitores e diodos. Certifique-se de permitir o tamanho deles, que determina o número mínimo de furos e, às vezes, o máximo também. Este é geralmente o estágio mais difícil do planejamento de um layout, então espere mudar seu plano várias vezes. Lembre-se de rotular os componentes, caso contrário, ficará confuso quando houver vários no plano.

Conexões que não envolvem o CI são feitas usando uma trilha não utilizada. Por exemplo, o resistor R3 e o LED são conectados por uma trilha não utilizada acima do CI.

Observe arranjos alternativos usando os links que você já fez. Por exemplo, o LED precisa se conectar a 0 V, mas é um longo trecho até a trilha de 0 V. É mais fácil conectar o LED à mesma trilha que o pino 1 do CI porque essa trilha já está conectada a 0 V por um link de fio.

O resistor R2 precisa se conectar do pino 7 ao pino 6 e pode fazer isso diretamente montando-o verticalmente. No entanto, ele foi conectado do pino 7 ao trilho usado para conectar os pinos 2 e 6; o espaço extra que isso proporciona permite que o R2 fique horizontalmente na placa.

Adicionando fios

1. Adicione fios aos componentes que ficarão fora do stripboard, como interruptores. Eles normalmente devem ficar à esquerda e à direita nas bordas da placa. Comece adicionando o clipe da bateria ou os cabos de alimentação às trilhas +Vs e 0V. As conexões para os outros componentes fora da placa geralmente são fáceis porque você não precisa levar em conta o tamanho deles, basta puxar os fios para as trilhas corretas.

Verifique seu plano com muito cuidado, verificando cada conexão mostrada no diagrama do circuito. Uma boa maneira de fazer isso é trabalhar em volta do CI pino por pino. Verifique todas as conexões e componentes conectados ao pino 1, depois vá para o pino 2, e assim por diante.

Melhorando o plano

1. Procure maneiras de melhorar seu plano . Por exemplo, pode ser possível eliminar uma trilha não utilizada movendo uma trilha de alimentação para mais perto do CI - mas certifique-se de que ainda haja espaço suficiente para os componentes. Também pode ser possível mover links e componentes para mais perto do CI horizontalmente para tornar a área da placa necessária um pouco menor.

Trilhas não utilizadas acima e abaixo do CI foram eliminadas no exemplo. Isso afetou dois componentes, o resistor R1 e o capacitor C1, mas ambos ainda caberão no espaço reduzido. O plano poderia ser comprimido um pouco mais movendo componentes e links para mais perto do CI horizontalmente, mas isso não foi feito.

Versão final

1. Por fim, verifique seu plano novamente e faça uma cópia limpa, totalmente etiquetada com todas as referências ou valores dos componentes. Calcule o tamanho do stripboard necessário. Observe que um furo extra foi deixado à esquerda e à direita para evitar soldar no final de uma trilha. As juntas feitas no final de uma trilha provavelmente quebrarão porque o pequeno pedaço de trilha além do último furo se solta facilmente da placa.

É tentador correr direto para soldar o circuito, mas verifique seu plano cuidadosamente primeiro. É muito mais fácil corrigir erros no plano do que corrigi-los na placa soldada!

Este plano de exemplo é apenas um dos muitos layouts possíveis para o circuito. O projeto Flashing LED usa o mesmo circuito, mas o plano stripboard é bem diferente. Neste caso, o objetivo era ter o número mínimo de ligações de fios.

© Direitos de autor. 2018: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 10/11/2018