Protoboard, 驴Qu茅 es y c贸mo se usa?

¿Qué es una Protoboard?

Una Protoboard o breadboard es una tabla rectangular de plástico con un montón de pequeños agujeros en ella. Estos agujeros permiten insertar fácilmente componentes electrónicos para hacer un prototipo (es decir, construir y probar una versión temprana de) un circuito electrónico, como por ejemplo con una batería, un interruptor, una resistencia y un LED (diodo emisor de luz).

Es una herramienta simple que se utiliza para conectar fácilmente los componentes eléctricos y los cables entre sí. Sólo ciertos tipos de componentes y cables son aplicables para el uso de la protoboard. Siempre que los componentes tengan pasadores con agujeros pasantes (a diferencia del montaje en superficie), probablemente sean aplicables para las protoboard.

Los componentes y cables se conectan a la protoboard simplemente presionando los pasadores en los orificios de la protoboard.

Los productos electrónicos casi siempre tienen PCB (placas de circuito impreso) en el interior. Estos necesitan ser diseñados, fabricados y soldados, lo que no se hace exactamente en un santiamén. A veces es necesario conectar algunos componentes eléctricos para el prototipo cuando no se tiene tiempo, interés o conocimientos para adquirir un PCB. Si sólo quieres probar un potenciómetro, probablemente no producirías un PCB para ese único propósito.

En estos casos, la placa de circuitos impresos podría ser la solución perfecta. Con las placas de circuitos impresos se pueden conectar rápidamente circuitos electrónicos simples y probarlos.

Cómo funciona una Protoboard

El Breadnoard consiste en un tablero (ver figura abajo) provisto de una ranura mediana y una serie de agujeros dispuestos en filas y columnas y espaciados en el paso estándar de 2,54 mm (1/10 de pulgada), típico de los pines de los circuitos integrados. Generalmente contiene 64 x 2 filas de 5 agujeros.

Protoboard arriba - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

Los agujeros de una columna, generalmente 5, están internamente conectados por una varilla de metal de resorte, pero no con los agujeros de las columnas adyacentes o la columna simétrica al surco. Así, es posible insertar los circuitos integrados a horcajadas; por lo tanto, para cada clavija quedan cuatro orificios disponibles para las conexiones con otros componentes. Protoboard conexiones internas - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

Dos filas de agujeros están dispuestos a lo largo de los dos lados principales de la base. La conexión entre los agujeros de una fila suele estar rota en el medio (no en la figura del tablero de arriba), por lo que tienes cuatro grupos de 25 agujeros para la energía, la tierra o las señales. Normalmente una de las filas superiores, unida con un puente, es el conductor de la fuente de alimentación, mientras que una de las filas inferiores es el conductor de tierra.

Las dimensiones de los agujeros son adecuadas para la inserción de los cables conductores (terminales) de los componentes más comunes; los resortes que se encuentran debajo permiten la fijación de los terminales.

Las conexiones entre los agujeros deben hacerse con un alambre rígido de unos 0,5 mm de diámetro. Los cables AWG 24 y 26, con diámetros de 0,511 y 0,404 respectivamente, son adecuados.

Para usar una Breadboard, sólo tienes que empujar las clavijas de los componentes eléctricos o los cables de puente en los agujeros. Los agujeros tienen resortes para evitar que los componentes se caigan. El truco, sin embargo, es poner las clavijas en los agujeros correctos de tal manera que obtengas el circuito que quieres.

Algunos de los agujeros de las placas de circuitos están conectados entre sí y es importante saber cuál. En la imagen de abajo puedes ver cómo se hace esto típicamente.

Los agujeros rojos y azules se usan típicamente como Vcc (por ejemplo, +5V) y GND, respectivamente. Dado que muchos componentes a menudo necesitan conexión a ambas líneas, uno puede conectarse fácilmente a este “carril” donde quiera. El cravas a lo largo del centro de los tableros como el de la imagen de arriba separa la conectividad entre los agujeros verdes del centro.

Si no estás seguro de cómo se conectan los agujeros de tu protoboard, compruébalo con un multímetro digital.

¿Hay diferentes tipos de protoboard?

Las modernas tablillas están hechas de plástico, y vienen en todas las formas, tamaños e incluso en diferentes colores. Aunque hay disponibles tamaños más grandes y más pequeños, los tamaños más comunes que probablemente veas son las “tablas de tamaño completo”, “tamaño medio” y “mini”. La mayoría de las tablas también tienen pestañas y muescas en los lados que permiten unir varias tablas. Sin embargo, una sola tabla de medio tamaño es suficiente para muchos proyectos de nivel principiante.

Una protoboard completa, media y mini protoboard colocadas una al lado de la otra

¿Qué es una protoboard “sin soldadura”?

Técnicamente, estas placas se llaman placas sin soldadura porque no requieren soldadura para hacer conexiones. La soldadura es un método en el que los componentes electrónicos se unen mediante la fusión de un tipo especial de metal llamado soldadura. Los componentes electrónicos pueden soldarse directamente entre sí, pero lo más común es que se suelden en placas de circuitos impresos (PCB). Los PCBs son lo que verás si le quitas la tapa a muchos dispositivos electrónicos, como una computadora o un teléfono celular. A menudo, los ingenieros utilizan placas de circuitos impresos sin soldadura para crear prototipos y probar un circuito antes de construir el diseño definitivo y permanente de un PCB. Esta imagen muestra el mismo circuito (batería, interruptor, resistencia y LED) construido de tres maneras diferentes: en una protoboard sin soldadura (izquierda), con los componentes soldados directamente juntos (centro), y en una placa de circuito impreso (derecha):

Una protoboard, un soldador y un PCB se utilizan para ensamblar un circuito con un LED, un paquete de baterías, un interruptor y una resistencia.

La soldadura es una gran técnica para aprender si estás interesado en la electrónica, pero las conexiones son mucho más permanentes y requiere la compra de algunas herramientas para empezar.

¿Qué partes electrónicas son compatibles con las breadboards?

Entonces, ¿cómo encajan los componentes electrónicos en una protoboard? Muchos componentes electrónicos tienen largas patas metálicas llamadas “plomos”. A veces, las patas metálicas más cortas se denominan pasadores. Casi todos los componentes con cables funcionarán con una protoboard.

componentes protobard - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

Los tableros están diseñados para que puedas introducir estos cables en los agujeros. Se mantendrán en su lugar lo suficientemente apretados como para que no se caigan (incluso si se da la vuelta a la protoboard), pero lo suficientemente ligeros como para que se pueda tirar fácilmente de ellos para quitarlos.

componentes conectados a protobard - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

¿Necesito alguna herramienta para usar una breadboard?

No necesitas ninguna herramienta especial para usar una protoboard sin soldadura. Sin embargo, muchos componentes electrónicos son muy pequeños y pueden ser difíciles de manejar. Un par de pinzas o alicates de punta de aguja en miniatura pueden facilitar la recogida de componentes pequeños.

¿Qué hay dentro de una protoboard?

Los cables pueden caber en la protoboard porque el interior de la protoboard está formado por filas de diminutos clips metálicos. Así es como se ven los clips cuando se los retira de una protoboard.

Cuando presionas el plomo de un componente en un agujero de la protoboard, uno de estos clips se agarra a él.

Algunas protoboard están hechas de plástico transparente, así que puedes ver los clips en su interior.

protobard transparente - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

La mayoría de las tablas tienen una capa de soporte que evita que los clips de metal se caigan. El respaldo es típicamente una capa de cinta adhesiva de doble cara cubierta por una capa protectora de papel. Si quieres “pegar” permanentemente la protoboard a algo (por ejemplo, un robot), sólo tienes que quitar la capa de papel para exponer la cinta adhesiva que hay debajo. En esta foto, la tabla de la derecha ha sido retirada completamente (para que puedas ver todos los clips metálicos). La tabla de la izquierda todavía tiene su respaldo pegajoso, con una esquina de la capa de papel pelada.

Etiquetas de la protoboard: filas, columnas y buses, ¿Qué significan las letras y los números de la protoboard?

La mayoría de las protoboard tienen algunos números, letras y signos de más y menos escritos en ellas. ¿Qué significa todo eso? Mientras que su apariencia exacta puede variar de una tabla a otra, el propósito general es siempre el mismo. Estas etiquetas te ayudan a localizar ciertos agujeros en la protoboard para que puedas seguir las instrucciones cuando construyas un circuito. Si alguna vez has usado un programa de hoja de cálculo como Microsoft Excel o Google Sheets, el concepto es exactamente el mismo. Los números de fila y las letras de columna te ayudan a identificar los agujeros individuales en la protoboard, como las celdas de una hoja de cálculo. Por ejemplo, todos los agujeros resaltados están en la “columna C”.

protobard columna c - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

Todos los agujeros resaltados están en la “fila 12”.

protobard fila 12 - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

El “agujeroC12” es donde la columna C cruza la fila 12.

c12 en verde - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

¿Qué significan las líneas de color y los signos de más y menos?

¿Qué hay de las largas tiras en el lado de la protoboard, resaltadas en amarillo aquí?

protobard amarillo - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

Estas franjas están típicamente marcadas por líneas rojas y azules (o rojas y negras), con signos más (+) y menos (-), respectivamente. Se denominan los autobuses, también conocidos como rieles, y se utilizan típicamente para suministrar energía eléctrica a su circuito cuando los conecta a una batería u otra fuente de alimentación externa. Es posible que escuche que se hace referencia a los autobuses con diferentes nombres; por ejemplo, bus de alimentación, bus positivo y bus de voltaje, todos se refieren al que está junto a la línea roja con el signo más (+). De manera similar, tanto el bus negativo como el de tierra se refieren al que está junto a la línea azul (o negra) con el signo menos (-). ¿Suena confuso? Usa esta tabla para ayudarte a recordar: hay diferentes maneras de referirse a los autobuses, pero todas significan lo mismo. No se preocupe si ve que se refieren a ellos con diferentes nombres en diferentes lugares (por ejemplo, en diferentes proyectos de Science Buddies u otros lugares en Internet). A veces puede escuchar “buses de energía” (o rieles) utilizados para referirse a ambos autobuses (o rieles) juntos, no sólo al positivo.

PositivoNegativo
Tierrapotencia
Signo más (+)Signo menos (-)
RojoAzul o negro

Ten en cuenta que no hay ninguna diferencia física entre los buses positivos y negativos, y su uso no es un requisito. Las etiquetas sólo facilitan la organización del circuito, similar a la codificación de colores de los cables.

¿Cómo se conectan los agujeros?

Recuerda que el interior de la protoboard se compone de conjuntos de cinco clips de metal. Esto significa que cada juego de cinco agujeros que forman una media fila (columnas A-E o columnas F-J) está conectado eléctricamente. Por ejemplo, eso significa que el agujero A1 está conectado eléctricamente a los agujeros B1, C1, D1 y E1. No está conectado al agujero A2, porque ese agujero está en una fila diferente, con un conjunto separado de clips de metal. Tampoco está conectado a los agujeros F1, G1, H1, I1, o J1, porque están en la otra “mitad” de la protoboard – los clips no están conectados a través del hueco en el medio (para conocer el hueco en el medio de la protoboard, ver la sección Avanzada). A diferencia de todas las filas principales de la protoboard, que están conectadas en conjuntos de cinco agujeros, los buses normalmente recorren toda la longitud de la protoboard (pero hay algunas excepciones). Esta imagen muestra qué agujeros están conectados eléctricamente en una típica protoboard de medio tamaño, resaltada con líneas amarillas.

protobard numeros - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

Los buses de los lados opuestos de la tabla de la panadería no están conectados entre sí. Típicamente, para hacer disponible la energía y la tierra a ambos lados de la protoboard, se conectan los buses con cables de puente, como este. Asegúrate de conectar positivo a positivo y negativo a negativo.

protobard conexiones - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

¿Todas las Protoboard están etiquetadas de la misma manera?

Ten en cuenta que las configuraciones exactas pueden variar de una protoboard a otra. Por ejemplo, algunas protoboard tienen las etiquetas impresas en orientación “paisaje” en lugar de “retrato”. Algunas protoboards tienen los buses partidos por la mitad a lo largo de la protoboard (útil si necesitas alimentar tu circuito con dos niveles de voltaje diferentes). La mayoría de las “mini” protoboards no tienen autobuses o etiquetas impresas.

dos protoboard - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

Puede haber pequeñas diferencias en la forma de etiquetar los autobuses de una tabla a otra. Algunas tablas sólo tienen las líneas de color y no hay signos de más (+) o menos (-). Algunas tablas tienen los autobuses positivos a la izquierda y los negativos a la derecha, y en otras tablas, esto se invierte. Independientemente de cómo estén etiquetados y de las posiciones de left⁄right, la función de los autobuses sigue siendo la misma.

dos protoboard diferentes - Protoboard, ¿Qué es y cómo se usa?

Cómo usar una Protoboard

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