Das Steckbrett

Einsteiger

Früher hat man jede Schaltung gelötet, auch wenn man sie nur einmal ausprobieren wollte. Das Steckbrett (englisch breadboard) macht das einfacher: Du steckst die Bauteile in die Löcher, probierst aus und ziehst sie wieder heraus. Nichts wird heiß, nichts geht kaputt, und die Bauteile kannst du immer wieder verwenden. In den vorigen Teilen hast du es schon benutzt. Hier schauen wir genauer hinein.

Was unter den Löchern steckt

Unter jedem Loch sitzt eine kleine Federklammer aus Metall. Steckst du ein Bein hinein, drückt sie es zur Seite und hält es fest. Immer fünf dieser Klammern hängen an einem gemeinsamen Metallstreifen. Was in diesen fünf Löchern steckt, ist deshalb elektrisch verbunden, als hättest du die Beine zusammengelötet.

Zwei Beine in derselben Fünferreihe sind über den Metallstreifen verbunden.

So ist das Brett aufgeteilt

Von oben sieht das Steckbrett aus dem Adventskalender (Typ MB102, 830 Löcher) so aus. Gleich gefärbte Löcher sind innen verbunden:

Grün und orange: je eine Fünferreihe. Lila: ein IC über dem Graben. Rot und blau: die Schienen.

• Spalten und Reihen: Die Spalten sind mit Zahlen durchnummeriert (1 bis 63), die Reihen mit Buchstaben (a bis j). Ein Loch hat also eine Adresse wie c7: Reihe c, Spalte 7.
• Fünferreihen: In jeder Spalte sind die Löcher a bis e verbunden, das ist eine Fünferreihe. Wenn in dieser Serie „Spalte 7“ steht, ist diese Fünferreihe gemeint.
• Der Graben: Die Rinne in der Mitte trennt a–e von f–j. In jeder Spalte gibt es also zwei getrennte Fünferreihen. Wozu das gut ist, siehst du bei den ICs in Teil 19: Ein IC sitzt über dem Graben, und jedes seiner Beine bekommt so eine eigene Fünferreihe.
• Die Schienen: Oben und unten laufen je zwei lange Reihen über das ganze Brett, eine mit + und rot markiert, eine mit − und blau. Dort schließt man die Batterie an. Dann kommt man an jeder Stelle des Bretts mit einem kurzen Draht an Plus und Masse.

Drei typische Fehler

Wenn eine Schaltung auf dem Steckbrett nicht funktioniert, liegt es meistens an einem dieser drei:

Bauteil in einer Spalte, Graben übersehen, geteilte Schiene.

1. Beide Beine in derselben Fünferreihe. Dann ist das Bauteil kurzgeschlossen: Der Strom nimmt den bequemen Weg über den Metallstreifen und fließt gar nicht durch das Bauteil. Jedes Bauteil gehört zwischen zwei verschiedene Fünferreihen.
2. Über den Graben verbunden geglaubt. Loch c7 und Loch g7 stehen zwar in derselben Spalte, sind aber nicht verbunden. Brauchst du eine Verbindung über den Graben, steck eine Drahtbrücke.
3. Geteilte Schiene. Bei vielen Brettern sind die Schienen in der Mitte unterbrochen, oft sieht man eine Lücke in der roten oder blauen Linie. Dann hat die rechte Hälfte kein Plus, obwohl die Batterie links angeschlossen ist. Eine kurze Drahtbrücke über die Lücke hilft. Ob dein Brett geteilt ist, findest du mit dem Versuch unten heraus.

Tipps für sauberes Stecken

• Batterie zuletzt anklemmen und zuerst abklemmen, bevor du etwas umsteckst.
• Rote Drähte für Plus, schwarze oder blaue für Masse. So findest du dich in deinem eigenen Aufbau später zurecht.
• Nichts Dickes hineinzwängen. Beine und Drähte bis etwa 0,8 mm Durchmesser passen. Dickere biegen die Federklammern auf, und das Loch hält danach nichts mehr fest.
• Beine nicht zu lang lassen. Lange Beine berühren sich leicht gegenseitig. Ein Bauteil, das flach auf dem Brett liegt, ist übersichtlicher.

Versuch: Durchgangsprüfer

Mit einer LED, einem Widerstand und zwei Kabeln baust du ein kleines Prüfgerät. Die LED leuchtet, wenn die Spitzen der beiden Prüfkabel in verbundenen Löchern stecken. So kannst du die Aufteilung deines Bretts selbst nachprüfen.

Du brauchst: das Steckbrett, die 9-V-Batterie mit Clip, einen Widerstand 470 Ω (gelb, violett, braun), eine LED und zwei Drahtbrücken als Prüfkabel.

Beide Prüfkabel stecken in Spalte 14: Die LED leuchtet.

Aufbau:

1. Das rote Kabel des Clips in eine Spalte stecken, im Bild Spalte 2.
2. Den Widerstand von Spalte 2 nach Spalte 5.
3. Die LED: langes Bein in Spalte 5, kurzes Bein in Spalte 8.
4. Prüfkabel 1 mit einem Ende in Spalte 8. Das andere Ende ist die erste Prüfspitze.
5. Das schwarze Kabel des Clips in eine Spalte weiter rechts, im Bild Spalte 17, und Prüfkabel 2 mit einem Ende in dieselbe Spalte. Das andere Ende ist die zweite Prüfspitze.

Die Schienen bleiben dabei frei, denn die willst du ja prüfen.

Prüfen: Steck die zwei freien Enden in verschiedene Löcher und schau, ob die LED leuchtet.

Die letzte Zeile ist die wichtigste: Leuchtet die LED dort nicht, ist dein Brett in der Mitte geteilt. Dann weißt du, dass du an dieser Stelle immer eine Drahtbrücke brauchst.

Gerechnet: Sind die Spitzen verbunden, ist das der Kreis aus Teil 2: 9 V, 470 Ω und eine LED, also rund 15 mA. Weil Widerstand und LED immer zwischen den beiden Spitzen liegen, fließt nie zu viel Strom, selbst wenn du die Spitzen direkt aneinanderhältst. Prüf damit aber nur das leere Brett und keine Schaltung, an der gerade eine zweite Batterie hängt.

Zusammenfassung

• Unter den Löchern sitzen Federklammern, je fünf auf einem Metallstreifen: eine Fünferreihe.
• Ein Loch hat eine Adresse wie c7: Reihe c, Spalte 7. In jeder Spalte sind a–e und f–j getrennte Fünferreihen; dazwischen liegt der Graben.
• Die Schienen am Rand führen Plus und Masse. Manche sind in der Mitte geteilt.
• Jedes Bauteil gehört zwischen zwei Fünferreihen, sonst ist es kurzgeschlossen.
• Ein Durchgangsprüfer aus LED, Widerstand und zwei Kabeln zeigt dir, was verbunden ist.

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