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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 souder, et même les bricoleurs chevronnés utilisent des planches à pain comme points 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 maquette dans votre kit de démarrage Arduino ou votre kit de démarrage Raspberry Pi. Regardons ce qu'est réellement une planche à pain, d'où ils viennent et comment vous pouvez les utiliser.
Qu'est-ce qu'une planche à pain?
Une maquette est un appareil simple conçu pour vous permettre de créer des circuits sans avoir besoin de soudure. Ils existent en différentes tailles et le design peut varier, mais en règle générale, ils ressemblent à ceci :
Si vous n'en avez jamais vu auparavant, vous vous demandez peut-être comment savoir quels trous font quoi. Il devient un peu plus facile de comprendre ce qui se passe lorsque vous en voyez un d'en bas.
Le voir sous cet angle permet de mieux 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 perpendiculaires tout au long du tableau sont utilisés pour Composants dans votre circuit. Ce diagramme aidera à visualiser ce modèle du haut.
Les rails d'alimentation fonctionnent horizontalement sur deux rangées en haut et en bas. Pendant ce temps, les colonnes verticales se dirigent vers l'intérieur au fur et à mesure que vous descendez le tableau.
Si vous deviez retirer l'une de ces pièces métalliques, vous verriez leur utilité. Ils sont conçus pour s'accrocher aux pieds de tous les composants poussés à travers les trous de la planche à pain. Cela vous permet de tester des circuits sans avoir à vous soucier de la soudure ou d'établir un bon contact avec la carte.
En règle générale, c'est ainsi que fonctionnent toutes les planches à pain, bien qu'elles puissent être de différentes tailles. Certaines planches à pain ont postes de liaison à connecter à une alimentation, mais vous pouvez très bien vous en passer. De plus, la plupart des maquettes sont conçues pour s'emboîter, au cas où vous auriez besoin de beaucoup d'espace pour un méga-projet !
Avant de continuer, il y a une autre caractéristique notable des maquettes à connaître :
Circuits intégrés (IC) et packages doubles en ligne (DIP)
Vous voyez ce petit espace au milieu de la maquette ? Cet écart est là pour une raison. Circuits intégrés!
Les circuits intégrés (CI) sont présents dans presque tous les appareils électroniques. Ils font fonctionner des moteurs, régulent la tension, agissent comme des minuteries, effectuent des tâches logiques et font à peu près tout ce dont vous avez besoin.
Les circuits intégrés peuvent avoir différents nombres de broches, tailles et fonctions. Cependant, de nombreux circuits intégrés sont conformes à une norme appelée Forfaits doubles en ligne (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'espace au milieu de la planche à pain. Cela rend beaucoup plus facile de travailler avec des circuits intégrés sans se soucier de connecter accidentellement les mauvaises broches ensemble.
Comment les planches à pain sont-elles utilisées aujourd'hui ?
Ces 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 , les choses deviennent intéressantes lorsque vous utilisez des microcontrôleurs avec des circuits DIY. Les Cligner croquis pour Arduino --- généralement la première chose que font les débutants --- peut être modifié pour utiliser un véritable combo LED et résistance sur une planche à pain.
En utilisant ce que nous savons déjà, nous pouvons voir que le fil de broche 2 de l'Arduino va dans le ligne électrique , avant d'être ponté sur 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 côté terre de la ligne électrique, avant de revenir à la GND broche de l'Arduino.
Si vous voulez essayer vous-même, voir le code pour le croquis clignotant modifié.
Alimentation des broches
Pour des projets simples comme celui-ci, les rails d'alimentation ne sont pas toujours utilisés, mais si vous devez utiliser plusieurs composants qui nécessitent tous de l'alimentation, vous pouvez fournir l'alimentation à partir des broches d'alimentation d'un Arduino ou d'un Raspberry Pi.
L'image ci-dessus montre un servo, qui nécessite de l'alimentation ainsi que des instructions de l'Arduino. Nous faisons passer les câbles du 5v et GND broches de l'Arduino à l'ensemble supérieur de rails d'alimentation. Nous comblons ensuite l'écart à l'autre extrémité pour alimenter les rails d'alimentation inférieurs et utilisons de petits morceaux de fil pour alimenter le VCC et GND fils du servo. Cette technique de pontage pour les lignes électriques est une bonne pratique à adopter, car elle garantira que vos composants ont toujours accès à l'alimentation, peu importe où ils se trouvent sur la planche à pain.
Pour un projet un peu plus approfondi utilisant Arduino, des LED et une maquette, consultez notre tutoriel pour débutant sur le contrôleur de feux de circulation.
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Vous utilisez une maquette de la même manière pour les projets électroniques amateurs autonomes, comme vous le feriez pour les versions Raspberry Pi. Pour un exemple de projet utilisant plusieurs composants, un code simple et un résultat pratique, jetez un œil à notre tutoriel sur le capteur de porte Raspberry Pi.
Et si vous n'avez pas de planche à pain ?
Si vous n'avez pas de maquette, il est tout de même possible de créer des circuits simples, mais c'est juste un peu moins pratique.
Une méthode consiste à utiliser une variation de construction point à point , soit en soudant les composants directement ensemble, soit en enroulant du fil autour de chaque pied de composant pour les joindre. Cependant, cette méthode est incroyablement délicate et si vous êtes obligé d'utiliser cette méthode, il peut être utile d'utiliser du ruban isolant pour tout maintenir en place.
Proto-Board vs. Planche à pain
Une méthode plus simple mais plus permanente consiste à utiliser une carte proto. Ces cartes sont recouvertes de trous entourés d'anneaux de cuivre, ce qui vous permet de créer des circuits en soudant des composants en place et en les connectant avec du fil ou plus de soudure. C'est une solution beaucoup plus permanente cependant, 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 didacticiel sur la couronne de Noël activée par le mouvement et est l'exemple parfait d'un projet qui nécessiterait l'utilisation d'une proto-planche sur une planche à pain.
Cartes de circuits imprimés (PCB)
Un dernier exemple serait de fabriquer votre propre circuit imprimé pour un projet.
Il s'agit d'une solution permanente, faite sur mesure pour votre circuit. Habituellement, les cartes de circuits imprimés sont la dernière étape après les tests sur la maquette et la proto-carte. Il existe de nombreuses entreprises qui fabriquent des circuits imprimés sur commande, bien qu'il soit possible de les fabriquer vous-même à la maison si vous souhaitez vivre une expérience de bricolage 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.
Que vous fassiez vos premiers pas avec Projets pour débutants Raspberry Pi ou Projets pour débutants Arduino , la planche à pain est l'endroit idéal pour commencer votre bricolage.
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Ian Buckley est un journaliste indépendant, musicien, interprète et producteur vidéo vivant à Berlin, en Allemagne. Quand il n'écrit pas ou sur scène, il bricole de l'électronique ou du code DIY dans l'espoir de devenir un savant fou.
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