یک رویکرد جدید به تکنولوژی قدیمی بردبورد (Breadboard) اضافه شده است که بدون جامپر است. بردبورد جدید بدون جامپر قابلیتهای زیادی برای ساخت نمونههای اولیه مدارهای الکترونیکی دارد.
بردبورد (Breadboard) چیست؟
بهطورکلی بردبورد (Breadboard) یک ابزار قدیمی است که هر دانشجوی رشته مهندسی برق با آن آشناست. این ابزار با وجود داشتن معایبی مانند ظرفیت پارازیتی زیاد و مقاومت بالا، روشی ساده و سریع برای ساخت نمونههای اولیه مدارهای الکترونیکی بدون نیاز به لحیمکاری یا ایجاد PCB ارائه میدهد.
در این راستا، میتوان از مدارهای آنالوگ و دیجیتال و همچنین، امبدد سیستمها برای ساخت نمونههای اولیه مدارهای الکترونیکی با سرعتی بالا استفاده کرد. همچنین، این امکان برای کاربر فراهم میشود تا اجزای مختلف مدارهای الکترونیکی را قبل از نهاییشدن آزمایش کنند. کوین سانتو کاپوچیو در طراحی بردبورد، ایده جدیدی تحت عنوان بردبورد بدون جامپر مطرح کرده است.
خصوصیات مهم بردبورد بدون جامپر
بردبورد بدون جامپر از طریق 12 سوئیچ آنالوگ نصب شده در زیر PCB به اتصالات دسترسی دارد. سوئیچها شامل ماتریسهای سوئیچ آنالوگ CH446Q با ابعاد x168 میباشند که بهگونهای به هم وصل شدهاند که میتوان هر دونقطه روی بردبورد را به یکدیگر متصل کرد.
همچنین، هر نقطه روی بردبورد را میتوان به هر یک از پینهای آردوینو نانو در بالای PCB متصل کرد. علاوه بر این موارد، بردبورد بدون جامپر مجهز به LEDهای RGB در زیر هر ردیف اتصالات است که میتوان از آنها برای نشاندادن آنچه درون مدار اتفاق میافتد، استفاده کرد. برای مثال، ردیفها را میتوان در محل اتصالات روشن کرد یا از رنگها برای نمایش اطلاعات اندازهگیری ولتاژ یا جریان استفاده کرد.
در داخل برد میتوان برق را که از خروجی USB تأمین میشود، بین 8 +/- ، 5+ و 3.3+ ولت تنظیم کرد. یک ویژگی اضافی دیگر این برد، وجود مبدل دیجیتال به آنالوگ (DACs) است. ورژن دوم این محصول از MCP4728 ۱۲ بیتی I2C DAC استفاده میکند که میتواند موجهایی با فرکانس 100 هرتز تولید کند. همچنین، ورژن سوم این برد دارای سرعت بالاتری از MCP4822 SPI DAC میباشد و میتواند موجهایی با فرکانس 400 کیلوهرتز تولید کند.
در حال حاضر، بهترین روش برای کنترل این بردبورد و برقراری ارتباط در آن، استفاده از ترکیب نرمافزار Wokwi و اپلیکیشن bridge است. با انجام این کار میتوان اتصالاتی را در نرمافزار ایجاد کرد که به طور خودکار بر بردبورد اعمال میشوند.
همچنین، برنامههایی برای توسعه یک کتابخانه آردوینو برای سادهتر کردن اعمال ولتاژ، اندازهگیری سیگنالها و ماژول پایتون وجود دارد که ویژگیهای مشابهی را ارائه میدهند. درحالیکه یک آردوینو نانو برای کنترل وجود دارد، خود بردبورد نیز توسط یک میکروکنترلر RP2040 هدایت میشود. در حال حاضر، سیستمعامل هنوز درحالتوسعه است و کل پروژه نیز بهصورت منبعباز است.
محدودیتهای بردبورد بدون جامپر
اگرچه بردبورد بدون جامپر ویژگیهای جذاب زیادی ارائه میکند، اما چندین محدودیت هم دارد که باید به آنها اشاره کرد. اول اینکه، سوئیچهای دارای مقاومت ON حدود 75 اهم هستند؛ بنابراین، هر اتصالی که “بدون جامپر” باشد، مقاومت سری آن برابر با 75 اهم خواهد بود.
جمعبندی
شایانذکر است که این امر در اکثر بردبوردها مهم و حیاتی نیست و در واقع میتواند بهعنوان یک محدودیت فعلی عمل کند و به کاربر کمک کند تا دستگاه را به طور کامل از بین نبرد. علاوه بر این، سوئیچها دارای محدودیت جریان نامی 15 میلیآمپر در هر اتصال و 100 میلیآمپر در هر تراشه هستند. علیرغم چند محدودیت، ویژگیهای جذاب این محصول، همچنان آن را برای پروژههای بردبورد بعدی شما ارزشمند و مفید به شمار میآورد.
منبع: hackster.io