برد طراحی و تست Opamp

اغلب مردم برای ساخت مدارهای الکترونیکی از "بردبورد" استفاده می کنند که یکی از انواع آن، صفحه پلاستیکی به همراه سوراخ ها و اتصال های آن است. ولی مشکلی که در مورد بردبوردها وجود دارد در این است که بعد از مدتی، اتصال ها از هم باز می شوند، سیم ها می افتند (درمی آیند) و مشکلاتی از این قبیل پیش می آید.
متاسفانه Opamp به دست فراموشی سپرده شده است. این پروژه در مورد Opamp است. ساختار آن آسان است و فقط به یک ورقه کوچک حکاکی نشده برد مدار چاپی (PCB) نیاز دارد، که می توان آن را به راحتی تهیه کرد و بسیار کم هزینه است.
با 4 عدد Opamp می توان حتی مدارهای کاملا پیچیده را نیز طراحی و آزمایش کرد.

شرح:

برای این پروژه، دو Opamp استفاده می شود. طرح برد در شکل 1 نشان داده شده و علایم Opamp به سادگی روی سطح آن (و نه سمت مسی) کشیده شده است.
جایی که سوراخ هایی برای حلقه هایی سیمها وجود دارند، توسط خطوط پررنگ مشخص شده است که نقاط اتصال به هر Opamp ، زمین و خطوط منبع تغذیه را فراهم می کند.
اکنون که شما بردی با سوراخ های زیاد روی آن دارید، لازم است Pad های مختلفی که برای موارد غیر از اتصالات زمین استفاده کرده اید جدا کنید. کافی است از یک اره کوچک استفاده کنید و به سادگی مس را جدا کرده تا هر کدام از ترمینالهای عایق از یکدیگر جدا شوند. قسمت باقی مانده برد به عنوان زمین (GND) استفاده می شود و از شتاب نویز جلوگیری می کند.
شکل 3 نشان می دهد که چگونه برد، برش پیدا می کند. طرح Opamp با خطوط خاکستری کم رنگ نشان داده شده و حلقه ها مثل قبل با خطوط پررنگ نمایش داده تا به راحتی قابل تشخیص باشند.
اگر شما یک مینی دریل یا ابزار حکاکی داشته باشید، می توانید از آنها به جای اره استفاده کنید.
بخش های Ve+ و Ve- به سادگی می توانند توسط سیم عایقی با یکدیگر ارتباط پیدا کنند.
پس از پایان کار، دوباره بررسی کنید که هر قسمت از برد اصلی مجزا باشد (می توانید از یک مولتی متر استفاده کنید). همچنین از یک ذره بین بسیار قوی استفاده کرده و برد را دقیق تر بررسی کنید تا خطایی رخ نداده باشد. تمامی سیم ها را وصل کنید (حدود 5mm ) و به گونه ای متصل کنید که از روی برد نیفتد (می توانید از گیره های کوچکی استفاده کنید).
Opamp ها باید به درستی در جای خود قرار گیرند. این کار در شکل 4 نشان داده شده است. پایه ها را روی بدنه Opamp خم نکنید. زیرا ممکن است بشکنند یا آسیبی به بدنه برسانند.
وقتی Opampها سرجای خود قرار گرفتند و تمامی حلقه ها متصل شدند، می توانید پایه های Opamp را روی Padها متصل کنید. مراقب باشید سیم ها از پایه های اتصال جدا باشند و پایه به حلقه های سیم لحیم نشوند.
شکل 5 طرح شماتیک برد تست را نشان می دهد. نقطه های پررنگ، اتصال به حلقه ها روی برد را نشان می دهد. Ve+ و Ve-، تغذیه های Opampها هستند.
تفاوتی نمی کند که مثلا u1A سمت چپ برد متصل شده باشد، ولی آن چه که مهم است، این است که اتصال های Opampها با هم مخلوط شوند.
منبع تغذیه از یک رگولاتور 3 ترمینال قابل تنظیم استفاده می کند و در حالتی تنظیم می شود که ولتاژهای تغذیه Ve+ و Ve- یکسان باشند. حداکثر ولتاژ 15V+و- است، ولی این مقدار بیشتر از مقدار کافی برای اغلب آزمایش ها است. توان می تواند توسط یک ترانسفورماتور فراهم شود. ولی توصیه می شود از یک نوع استاندارد 16 ولت AC استفاده شود (بیشتر جهت ایمنی). همچنین توجه کنید که برای ولتاژ ورودی DC به رگولاتور می توانید از یک LM317 HV استفاده کنید. دیودهای 1N4004 برای یکسوساز تمام موج استفاده شده اند. برای رگولاتور نیز باید از هیت سینک استفاده شود. دقت داشته باشید هیچ اتصال الکتریکی در مدار وجود نداشته باشد و تمامی نکات ایمنی را رعایت کنید.
اکنون برای تست می توانید از یک زوج کانکتور RCA استفاده کنید و یا مثلا برای اتصال یک گیتار، از فیش های تلفن 1/4 اینچ استفاده کنید. کانکتورها به شما کمک می کنند مدار را به سیستم صوتی خود وصل کرده و آن را آزمایش کنید.
منبع: دانشمند شماره 569