Самодельная макетная плата

Очень часто при конструировании электронных схем требуется проверка правильности какого-нибудь схемотехнического решения, а так же если нужно отладить какую-либо схему, то прибегают к её макетированию на макетной плате. Сейчас очень легко приобрести специальную макетную плату типа «Breadboard», позволяющую производить сборку электронных устройств без пайки, просто вставляя выводы электронных компонентов и перемычек в гнёзда платы. Название «Breadboard» переводится как «доска для резки хлеба» или «разделочная доска» — дело в том, что ещё с 1900-х годов кусок обычной доски (на котором можно было резать хлеб) использовался как основа для монтажа ламп, трансформаторов и других электронных компонентов при конструировании различных схем.

Совсем недавно платы типа «Breadboard» были практически недоступны, вместо них использовались самодельные макетные платы, соединение компонентов на которых осуществлялось с помощью пайки. Какими же платами пользовались раньше для макетирования?

Существовало несколько видов технологии макетирования:

1. Монтаж на «пяточках» — здесь в фольге стеклотекстолита вырезались с помощью специального резака круглые контактные площадки. В основном эта технология использовалась для макетирования или изготовления постоянных схем, работающих в УКВ диапазоне (лишняя фольга удалялась с платы, поэтому ёмкости между площадками были небольшими).
2. В фольге фольгированного стеклотекстолита проделывались вертикальные и горизонтальные прорези, контактные площадки получались прямоугольной формы.
3. Бралась деревянная доска, в неё втыкались канцелярские кнопки, служащие контактными площадками.
4. В куске нефольгированного стеклотекстолита сверлились отверстия, в которые вставлялись жестяные контактные лепестки.

В первых двух технологиях детали и провода припаивались непосредственно к стеклотекстолиту, что плохо сказывалось на продолжительности службы этих макетных плат — из-за перегрева при пайке контактные площадки часто отваливались.

Макетирование с канцелярскими кнопками

Технология макетирования с канцелярскими кнопками в виде контактных площадок является самой простой, кнопки легко облуживаются с помощью маломощного паяльника. В случае если кнопки покрыты каким-либо декоративным покрытием, то перед облуживанием их следует зачистить наждаком. Кнопки на доске располагаются либо в в виде геометрической сетки, либо вставляются по необходимости, при каждом соединении элементов схемы. Собственно древняя «доска для резки хлеба» и является прародителем этой технологии — в ней толстые медные провода прибивались гвоздями к дереву.

Жестяными контактными лепестками

Четвёртая технология макетирования на платах с жестяными контактными лепестками неоднократно описывалась в различной литературе, рассмотрим её поподробнее.

Основой этих макетных плат служит нефольгированный стеклотекстолит, желательно потолще — тогда плата будет более жёсткой. Если под рукой нет нефольгированного стеклотекстолита, то можно будет применить обычный, предварительно сняв с него слой медной фольги. Для этого фольгу следует прогреть над огнём, после чего её можно будет легко отделить от платы. Так же можно использовать бывшие в употреблении печатные платы, прогревая паяльником проводники, их можно будет удалить с плат, поддев чем-нибудь острым. Затем в стеклотекстолите сверлят отверстия диаметром 5..6 мм (рис. 1.).

Рис. 1. Общий вид макетной платы без установленных контактных площадок и шин питания.

По углам в макетную плату устанавливают длинные винты с гайками, служащие опорами. Для изготовления контактных площадок и проводников используется жесть от консервных банок из-под сгущённого молока — эта жесть достаточно тонка и уже облужена, поэтому к ней легко будут припаиваться выводы радиоэлементов.

Рис. 2. Макетная плата с установленной шиной питания.

Рис. 3. Фрагмент макетной платы с установленными Т- и П- образными контактными площадками.

Консервная банка разрезается обычными ножницами, от её боковой поверхности отрезаются длинные полоски шириной 5..6 мм. Две длинные полоски используются в качестве шин питания (рис. 2.), другие разрезаются на короткие отрезки, служащие Т- и П- образными контактными площадками (рис. 3.).

Т-образные контакты вставляются в одно отверстие, П-образные — сразу в два, снизу платы жесть контактов загибается. На рисунке 4 показана фотография самодельной макетной платы с Т-образными контактными площадками.

Рис. 4. Фотография самодельной макетной платы с Т-образными контактными площадками.

Рис. 5. Внешний вид самодельной макетной платы с П-образными контактными площадками, предназначенной для отлаживания устройств на интегральных микросхемах.

Для макетирования схем с интегральными микросхемами используются специальные макетные платы с панельками для микросхем. На рисунке 5 приведена фотография такой платы. Здесь в стеклотекстолите с помощью микродрели сверлятся отверстия, в которые вставляются панельки. Снизу платы выводы панелек припаиваются отрезками провода к контактным площадкам. Для увеличения плотности монтажа вместо отверстий под контактные лепестки используются прорези, выполненные микродрелью (в начале сверлится ряд отверстий вплотную друг к другу, после чего перемычки между этими отверстиями рассверливаются микродрелью, наклонённой под углом 45°), в которые вставляются П-образные контактные площадки.