How to use a breadboard, one wire at a time
أو تصفّح كل الدروس.
- 503قطعة على المنضدة
- 44لوحة تعمل الآن
- 1.00xزمن حقيقي، على كل لوحة
تتيح لك لوحة التجارب بناء دائرة دون لحام. لكن الفتحات ليست كلها منفصلة، ومعرفة أيّها متصل ببعض من تحت اللوحة هي أول مهارة تجعل اللوحة مفهومة وغير غامضة.
في كل عمود مرقّم، تتصل الفتحات الخمس على جانب الفجوة الوسطى ببعضها. والفتحات الخمس على الجانب الآخر مجموعة أخرى. تفصل الفجوة بين المجموعتين، ولهذا يمكن لزر ضغط أو شريحة أن تعبر الفجوة دون أن يحدث قصر بين جانبيها.
الصفّان الطويلان الأحمر والأزرق هما قضبان التغذية. يحمل الأحمر عادةً الجهد الموجب، ويحمل الأزرق عادةً الأرضي. بعض لوحات التجارب تقسم القضيب إلى نصفين في المنتصف، والقضيبان العلوي والسفلي منفصلان دائمًا حتى توصّلهما بسلك. لا تعمل الدائرة إلا إذا وجد التيار مسارًا كاملًا من التغذية، عبر القطع، ثم عودةً إلى الأرضي.
الدائرة أعلاه هي ذلك المسار الكامل: 5 V وزر ضغط ومقاومة 220 ohm وLED والأرضي. اضغط على الزر ليعبره التيار ويمرّ عبر المقاومة والـLED ثم يعود إلى الأرضي. وعندما تترك الزر ينفتح المسار فينطفئ الـLED.
افتح البناء الموجَّه عندما تكون جاهزًا. تبدأ القطع نفسها في أماكنها دون أي أسلاك. يطلب منك Mokxi أن ترسم سلك التغذية الأول ثم كل توصيلة بعده، وأخيرًا تشغّل الدائرة. يمكنك التراجع عن أي سلك والمحاولة من جديد دون أن تتلف أي قطعة.
هل تريد النسخة خطوة بخطوة؟ يشرح الدرس «ابنِ دائرتك الأولى سلكًا بسلك» ذلك مع نقاط تحقق.
افتح الدرسأي فتحات لوحة التجارب متصلة ببعضها؟
انظر إلى عمود مرقّم واحد. الفتحات من a إلى e تشكّل مجموعة متصلة، والفتحات من f إلى j تشكّل مجموعة أخرى. ساق مكوّن في f17 متصلة كهربائيًا بسلك في j17 لأنهما في مجموعة الفتحات الخمس نفسها. أما سلك في e17 فهو عبر الفجوة الوسطى، لذلك هو غير متصل.
أسهل طريقة للتحقق هي متابعة أرقام الأعمدة بدل الحكم بالمسافة على الشاشة. قد تبدو القطع قريبة وهي في مجموعتين منفصلتين، وقد تبدو متباعدة بينما يوصّل سلك مجموعتيهما مباشرةً.
كيف تعمل قضبان التغذية
يمنح القضيب الأحمر قطعًا كثيرة إمكانية الوصول إلى الجهد الموجب نفسه. ويمنحها القضيب الأزرق مسار عودة مشتركًا إلى الأرضي. اللون مجرد اصطلاح وليس قاعدة كهربائية، لذلك يجب أن توصّل قطعتي التغذية والأرضي بالقضيبين الصحيحين.
تستخدم الدائرة الأولى سلكًا قصيرًا لوصل قضيبي الأرضي. وبدون هذا السلك لن تصل قطعة الأرضي السفلية إلى LED يعود إلى القضيب الأزرق العلوي. وهذا من أكثر الأسباب شيوعًا لدائرة تبدو صحيحة على لوحة التجارب لكنها لا تفعل شيئًا.
ابنِ أول حلقة كاملة
ابدأ من 5 V وتتبّع مسارًا واحدًا متصلًا: قضيب التغذية إلى الزر، ومن الزر إلى المقاومة، ومن المقاومة إلى مصعد الـLED، ومن مهبط الـLED عودةً إلى الأرضي. تحدّ المقاومة من التيار ليعمل الـLED عند نقطة تشغيل آمنة. ويفتح الزر المسار نفسه ويغلقه.
اضغط «تشغيل» فقط بعد أن تستطيع تتبّع تلك الحلقة. إذا بقي الـLED مطفأً أثناء الضغط على الزر، فابدأ من القضيب الأحمر وافحص توصيلة واحدة في كل مرة. هذا أسرع من تحريك عدة أسلاك معًا لأن كل فحص يستبعد جزءًا صغيرًا من المسار.
ضع كل قطعة في مجموعات متصلة مختلفة
لا تؤدي القطعة ذات الساقين عملًا مفيدًا إلا إذا وقعت ساقاها في مجموعتين مختلفتين. إذا وضعت ساقي المقاومة في مجموعة الفتحات الخمس نفسها، فإن التوصيل في اللوحة يتجاوز المقاومة. وإذا وضعت ساقي الـLED في مجموعة واحدة، يصبح الجانبان عند الجهد نفسه فلا يمرّ تيار مفيد عبره. تضع الدائرة الموجَّهة كل قطعة في مكانها الصحيح قبل أن تبدأ التوصيل، لتركّز على التوصيلات أولًا.
الزر اللمسي ذو الأرجل الأربع مختلف. الساقان على كل جانب متصلتان بالفعل داخل الزر، والضغط عليه يصل ذلك الجانب بالجانب الآخر. وضع الزر عبر الفجوة الوسطى يجعل كل زوج في مجموعة مستقلة من اللوحة. أما تدوير الزر تسعين درجة فقد يصل الساقين الخطأ عبر اللوحة قبل أن يُضغط أصلًا.
اقرأ اتجاه الـLED قبل تشغيله
لا يوصّل الـLED التيار إلا في اتجاه واحد. يدخل التيار من مصعده ويخرج من مهبطه. في الـLED الحقيقي تكون الساق الأطول عادةً هي المصعد، والحافة المسطحة تشير إلى المهبط. في Mokxi تحافظ القطعة وتسميات أطرافها على هذا الاتجاه، فإذا عكسته حصلت على الدائرة المظلمة نفسها التي ستحصل عليها على المنضدة.
الاتجاه أمر منفصل عن تحديد التيار. يحتاج الـLED الموجَّه صحيحًا إلى مقاومته على التوالي، والمقاومة ذات القيمة الصحيحة لا تستطيع إضاءة LED معكوس. الفصل بين هذين الفحصين يسهّل اكتشاف الأعطال كثيرًا: تتبّع الحلقة والاتجاه أولًا، ثم افحص قيمة المقاومة.
الانتقال من المحاكي إلى لوحة حقيقية
استخدم أرقام الأعمدة نفسها عندما تعيد بناء الدائرة على لوحة تجارب حقيقية. وصّل مصدر التغذية فقط بعد وضع القطع والأسلاك، ثم تتبّع المسار مرة واحدة قبل التشغيل. المقاومة 220 ohm اختيار شائع وآمن لـLED أحمر صغير على 5 V، مع أن السطوع الدقيق يعتمد على الـLED.
يحميك المحاكي من القطع التالفة والأسلاك المرتخية والبطاريات الضعيفة، لكنه يحافظ على قواعد التوصيل المهمة. إذا اشتغلت الدائرة المحاكاة ولم تشتغل نسختها الحقيقية، فقارن عقدة واحدة في كل مرة. تأكد أن القضبان مغذّاة، وأن أي قضيب مقسوم موصول بجسر، وأن الـLED في الاتجاه الصحيح، وأن كل ساق في العمود المقصود.
الأسئلة
هل كل الفتحات في صف لوحة التجارب متصلة؟
لا. في كل عمود مرقّم مجموعة من خمس فتحات على كل جانب من الفجوة الوسطى. والفجوة تفصل بين المجموعتين.
هل قضيبا التغذية العلوي والسفلي متصلان؟
لا. وصّلهما بسلك إذا كان كلاهما يحتاج إلى مصدر التغذية أو الأرضي نفسه. وبعض لوحات التجارب الحقيقية تقسم كل قضيب طويل إلى نصفين في المنتصف أيضًا.
لماذا يحتاج الـLED إلى مقاومة؟
لا يحدّ الـLED تياره بنفسه. تحدد المقاومة على التوالي تيارًا آمنًا وتمنع الـLED من سحب تيار من المصدر أكبر بكثير مما يتحمله.
ماذا أفحص عندما لا يضيء الـLED؟
تتبّع مسارًا كاملًا واحدًا من التغذية الموجبة عبر الزر والمقاومة والـLED ثم إلى الأرضي. افحص اتجاه الـLED وتأكد أن كل سلك في مجموعة الفتحات الخمس المقصودة.
ابنِ هذا على أرض الواقع
افتح المحرر وغيّر قيمة وشاهد الرقم يتحرك معها. لا شيء لتثبّته ولا حاجة إلى حساب.