Robototexnika · Elektronika asoslari · 5–6-sinf
Maketli plata: qatorlar
LED bir teshikda yonadi, qo‘shnisida yo‘q — plata ichida teshiklar qanday ulangan?
Vaziyat
Robototexnika to‘garagidagi birinchi mashg‘ulot. Stolda teshiklari ko‘p oq plata — maketli plata (breadboard), batareya, rezistor, qizil LED va bir nechta sim. O‘qituvchi sxemani ko‘rsatdi, siz esa qismlarni teshiklarga tiqdingiz — LED yonmaydi. Simni bir teshik yoniga ko‘chirsangiz — yonadi! Nega? Teshiklar ichida nima bor, qaysilari bir-biriga ulangan? Platani ichidan ko‘ring, qismlarni joylang va to‘garakdagi eng mashhur xatolarni o‘zingiz topib tuzating.
Mavzu
Maketli plata (breadboard): qatorlar qanday ulangan. Birinchi to‘garak mashg‘uloti: teshiklar ichidagi metall tasmalar — qaysi teshiklar bir-biriga ulangan
Asosiy tushunchalar
- Besh teshikli tasma
- O‘rtadagi oraliq
- Quvvat shinalari
Formulalar
Bir ustunning beshta teshigi (a–e) ichkarida bitta metall tasma bilan ulangan; f–j — boshqa tasma. O‘rtadagi oraliq ularni ajratadi.
Zanjir to‘g‘ri yig‘ilsa, tok rezistor bilan cheklanadi: A = 12 mA. Rezistorsiz tok amperga yetadi — LED kuyadi (7-sinfda batafsil).
Ikki LED parallel ulansa (anodlar bir tasmada, katodlar bir tasmada), tok ular o‘rtasida bo‘linadi — bitta rezistor bilan har biriga yarmi tegadi.
Nazariya
Nega maketli plata
Maketli plata (breadboard) — kavsharlamasdan sxema yig‘ish uchun. Qism oyoqlarini teshiklarga tiqasiz, kerak bo‘lsa sug‘urib boshqa joyga ko‘chirasiz. Teshiklar oralig‘i 2,54 mm — aynan chiplar va modullar oyoqlarining qadami. Lekin plata «hamma teshiklarni ulab qo‘ymaydi»: uning ichida aniq qoida bor.
Teshiklar ichida: beshta teshik — bitta tasma
Platani ichidan ko‘rsangiz («Ichini ko‘rish»), har ustun ostida metall tasma-qisqich yotadi: a, b, c, d, e teshiklari bitta tasmada — ular ulangan. f, g, h, i, j — boshqa tasma. Qo‘shni ustun (masalan, 12 va 13) esa ulanmagan. Shuning uchun ikki qism bir-biriga ulanishi uchun oyoqlari bitta ustunning bir yarmida bo‘lishi kerak.
O‘rtadagi oraliq
Plata o‘rtasidagi ariqcha — oraliq — e va f qatorlarini ajratadi: e12 va f12 ulanmagan. Bu ataylab: chiplar oraliq ustiga qo‘yiladi, bir qator oyoqlar a–e tomonga, ikkinchisi f–j tomonga tushadi — va ular tutashmaydi. Yangi boshlovchilar ko‘pincha e va f ni «bir ustun» deb o‘ylaydi — sxema ishlamaydi.
Quvvat shinalari
Chetdagi ikki uzun qator — shinalar: qizil chiziq «+», ko‘k «−». Shina bo‘ylab hamma teshiklar ulangan (5 tadan guruhlab, lekin bitta tasma). Batareyaning «+» simi «+» shinaga, «−» simi «−» shinaga tiqiladi — keyin istalgan joydan quvvat olish oson. Diqqat: uzun (830 teshikli) platalarda shina o‘rtadan bo‘lingan — ikki yarmini sim bilan ulash kerak, aks holda bir yarmi bo‘sh qoladi.
Klassik xatolar
1) LED ning ikkala oyog‘i bir tasmada (c12 va a12) — tasma ularni tutashtiradi, tok LED ni chetlab o‘tadi, u yonmaydi. 2) Qism oraliq orqali «ulangan» (e12 ↔ f12) — aslida uzilgan. 3) Sim quvvatlanmagan shinaga tiqilgan. 4) LED teskari — uzun oyoq (anod) «+» tomonda bo‘lishi kerak. 5) Rezistorsiz LED — tok chegaradan 30 baravar oshadi, LED bir zumda kuyadi. 6) «+» va «−» simlar bir tasmada — qisqa tutashuv, batareya qiziydi.
Model haqida
Tasmalarning qarshiligi hisobga olinmaydi (haqiqatda bir necha milliom). LED bo‘lakli model: 1,9 V gacha tok yo‘q, keyin 2 Ω; me’yor 20 mA, chegara 30 mA — undan oshsa, LED vaqt o‘tishi bilan kuyadi (1 A da bir zumda). Batareya 3 × AA = 4,5 V, ichki qarshiligi 0,45 Ω; qisqa tutashuvda ≈ 10 A oqadi va batareya qiziydi (haqiqiy batareya ham shunday, lekin bu yerda portlamaydi). Har teshikka faqat bitta oyoq sig‘adi.
Bilasizmi?
- Kavsharsiz maketli platani 1971-yilda amerikalik Ronald J. Portugal (E&L Instruments) ishlab chiqqan. «Breadboard» — «non taxtasi»: XX asr boshida radiohavaskorlar sxemalarni oshxonadagi yog‘och non taxtasiga mixlab yig‘ishardi — nom shundan qolgan.
- Plata teshiklarining oralig‘i 2,54 mm — aynan 0,1 dyuym. Bu qadam 1960-yillardagi birinchi DIP chiplardan qolgan: shuning uchun bugungi Arduino, sensor modullari va chiplar hammasi maketli plataga to‘g‘ri tushadi.
Tajribada nima bor
Haqiqiy plata qo‘lda chizilgan rasmda: uni aylantirasiz, qismlarni joylaysiz, zanjirni ulaysiz, kodni yozib yuklaysiz — tok va kuchlanish o‘sha zahoti hisoblanadi, xato ulashda qism kuyadi. Ichida topshiriqlar, nazariya, test va ekskursiya bor.
Shu bo‘limdagi boshqa tajribalar
- Elektr zanjiri: fonar — 5–6-sinf
- LED va rezistor: Om qonuni — 7-sinf
- Rezistorlar: rang kodi — 7-sinf
- Kuchlanish bo‘luvchi va potensiometr — 7-sinf