许多电子项目使用称为面包板的东西。什么是面包板，你如何使用它？本教程视频将为您提供面包板的基本介绍，并解释如何在初学者电子项目中使用它们; 您还可以阅读更多详细信息，并在文本部分中查看更多示例。

更多关于面包板

• 介绍

• 什么是面包板？

• “面包板”这个名字来自哪里？

• 有不同种类的面包板吗？

• 什么是“无焊”面包板？

• 哪些电子零件与面包板兼容？

• 我需要使用任何工具来使用面包板吗？

• 面包板里面有什么？他们是如何工作的？

• 面包板标签：行，列和总线

• 面包板上的字母和数字是什么意思？

• 彩色线条和加号和减号是什么意思？

• 孔是如何连接的？

• 所有面包板都标有相同的标签吗？

• 使用面包板

• 什么是面包板图？

• 我的电路是否必须与面包板图完全匹配？

• 什么是跳线，我应该使用什么样的？

• 我应该对电路进行颜色编码吗？

• 我如何建立我的电路？

• 我如何测试我的电路？

• 常见错误

• 弄错行号

• 获得权力和地面混乱

• 不要一直推着引线和电线

• 将组件放在后面

• 短路

• 高级笔记

• 集成电路（IC）

• 电路图

• 通孔与表面贴装零件

介绍

什么是面包板？

面包板是一块矩形塑料板，里面有一堆小孔。这些孔可以让您轻松地将电子元件插入原型（意味着构建和测试早期版本）的电子电路，例如带电池，开关，电阻和LED（发光二极管）的电子电路。要了解有关各个电子元件的更多信息，请参阅我们的 电子入门。

连接不是永久性的，因此如果您犯了错误，或者只是重新开始并执行新项目，就很容易删除组件。这使得面包板非常适合刚接触电子产品的初学者。您可以使用面包板制作各种有趣的电子项目，从不同类型的机器人或电子鼓组到电子雨探测器，以帮助节约花园中的水，仅举几例。

“面包板”这个名字来自哪里？

您可能想知道这与面包有什么关系。术语面包板来自电子产品的早期，当人们将字母钉或螺钉钉入木板时，他们切割面包以连接电路。幸运的是，既然您可能不想为了电子项目而毁掉所有的砧板，那么现在有更好的选择。

有不同种类的面包板吗？

现代面包板由塑料制成，具有各种形状，尺寸甚至不同颜色。虽然尺寸越来越大，但您可能会看到最常见的尺寸是“全尺寸”，“半尺寸”和“迷你”面包板。大多数面包板的侧面还带有凸片和凹口，可以将多块板卡在一起。但是，对于许多初级项目来说，单个半尺寸的面包板就足够了。

什么是“无焊”面包板？

从技术上讲，这些面包板被称为无焊面包板，因为它们不需要焊接来连接。焊接（发音为SAW-der-ing）是一种通过熔化称为焊料的特殊类型金属将电子元件连接在一起的方法。电子元件可以直接焊接在一起，但更常见的是它们焊接在印刷电路板上（PCB）上。如果您从许多电子设备（例如计算机或手机）上取下盖子，就会看到PCB。通常，工程师将使用无焊面包板来制作原型并测试电路，然后再在PCB上构建最终的永久性设计。该图显示了三种不同方式的相同电路（电池，开关，电阻和LED）：在无焊面包板（左）上，元件直接焊接在一起（中间），在印刷电路板（右）上：

如果您对电子产品感兴趣，焊接是一种很好的技术，但是连接更加永久，需要购买一些工具才能开始使用。本教程的其余部分将重点介绍无焊面包板，但您可以阅读我们的 焊接教程 以了解有关焊接的更多信息。

哪些电子零件与面包板兼容？

那么，电子元件如何适应面包板？许多电子元件都有长金属腿，称为引线（发音为“leeds”）。有时，较短的金属支腿被称为销钉。几乎所有带引线的组件都可以使用面包板（要了解有关这些组件的更多信息以及哪些类型与面包板一起使用，请参阅“ 高级”部分）。

面包板的设计使您可以将这些导线推入孔中。它们将保持适当的位置，以便它们不会掉出来（即使你将面包板倒置），但是要足够轻，以便你可以轻松地拉动它们以将它们移除。

我需要使用任何工具来使用面包板吗？

您无需任何特殊工具即可使用无焊面包板。但是，许多电子元件非常小，您可能会发现它们很难处理。一对微型尖嘴钳或镊子可以更容易拾取小部件。

面包板里面有什么？

引线可以放入面包板中，因为面包板的内部由多排微小的金属夹组成。这是剪辑从面包板中取出时的样子。

当您将组件的导线按入面包板孔时，其中一个夹子会抓住它。

有些面包板实际上是用透明塑料制成的，所以你可以看到里面的夹子。

大多数面包板都有一个背衬层，可以防止金属夹子脱落。背衬通常是由保护纸层覆盖的粘性双面胶带层。如果你想将面包板永久地“粘住”某物（例如，机器人），你只需要剥离纸层以露出下面的胶带。在这张照片中，右边的面包板完全取下了背衬（所以你可以看到所有的金属夹子）。左边的面包板仍然有粘性背衬，纸层的一角剥落。

面包板标签：行，列和总线

面包板上的字母和数字是什么意思？

大多数面包板都有一些数字，字母和加号和减号。这意味着什么？虽然它们的确切外观可能因面包板和面包板而异，但通用目的始终如一。这些标签可帮助您找到面包板上的某些孔，以便在构建电路时遵循指示。如果您曾经使用过MicrosoftExcel®或Google Sheets™等电子表格程序，那么这个概念就完全相同了。行号和列字母可帮助您识别面包板中的各个孔，就像电子表格中的单元格一样。例如，所有突出显示的孔都在“C列”中。

所有突出显示的孔都在“第12行”中。

“C12孔”是C列与第12行相交的位置。

彩色线条和加号和减号是什么意思？

面包板一侧的长条怎么样，这里用黄色突出显示？

这些条带通常用红色和蓝色（或红色和黑色）线标记，分别带有加号（+）和减号（ - ）。它们被称为总线，也称为导轨，通常用于在将电路连接到电池组或其他外部电源时为电路供电。您可能会听到不同名字所指的巴士; 例如，电源总线，正总线和电压总线都是指带有加号（+）的红线旁边的一个。同样，负母线和地母线两者都指的是带有减号（ - ）的蓝色（或黑色）线旁边的一个。声音混乱？使用此表来帮助您记住 - 有不同的方式来引用总线，但它们都意味着相同的事情。如果您在不同的地方看到不同的名称（例如，在不同的科学伙伴项目或互联网上的其他地方），请不要担心。有时您可能会听到“电源总线”（或轨道）用于将两个总线（或轨道）一起引用，而不仅仅是正面总线（或轨道）。

请注意，正负母线之间没有物理差异，使用它们不是必需的。标签只是简化了电路的组织，类似于对电线进行颜色编码。

孔是如何连接的？

请记住，面包板的内部由五个金属夹组成。这意味着形成半行的每组五个孔（列A-E或列F-J）电连接。例如，这意味着孔A1电连接到孔B1，C1，D1和E1。它没有连接到孔A2，因为该孔位于不同的行中，带有一组单独的金属夹。它也没有连接到孔F1，G1，H1，I1或J1，因为它们位于面包板的另一个“一半” - 夹子没有连接在中间的间隙（要了解间隙中的间隙）面包板的中间，见高级部分）。与所有主要的面包板行不同，它们以五个孔的形式连接，总线通常在面包板的整个长度上运行（但是有一些例外）。该图像显示了在典型的半尺寸面包板中电连接的孔，以黄色线突出显示。

面包板两侧的公共汽车不相互连接。通常，为了在面包板的两侧提供电源和接地，您可以使用跳线连接总线，如下所示。确保将正面与正面和负面连接到负面（如果需要提醒哪些颜色是哪种颜色，请参阅总线部分）。

所有面包板都标有相同的标签吗？

请注意，从面包板到面包板的确切配置可能有所不同。例如，一些面包板具有以“横向”方向而不是“纵向”方向打印的标签。有些面包板的总线沿着面包板的长度被破坏了一半（如果你需要为电路提供两种不同的电压等级，则非常有用）。大多数“迷你”面包板上根本没有印刷总线或标签。

公交车从面包板到面包板的标签方式可能存在细微差别。有些面包板只有彩色线条，没有加号（+）或减号（ - ）。有些面包板左侧是正极总线，右侧是负极总线，而其他面包板则相反。无论它们如何贴上标签和左/右位置，公交车的功能都保持不变。

使用面包板

什么是面包板图？

甲面包板图是在面包板上的电路的计算机生成图。与电路图或原理图（使用符号来表示电子元件;请参阅高级部分以了解更多信息）不同，面包板图表使初学者可以轻松地按照说明构建电路，因为它们看起来像“真实的东西” “。例如，该图（使用名为Fritzing的免费程序制作）显示了一个带有电池组，LED，电阻器和按钮的基本电路，它看起来非常类似于物理电路：

有时，面包板图表可能附有（或替换为）书面说明，告诉您将每个组件放在面包板上的位置。例如，该电路的说明可能会说：

1. 将电池组的红色导线连接到电源总线。

2. 将电池组的黑色导线连接到接地总线。

3. 将电阻从B12孔连接到接地总线。

4. 将按钮的四个插针插入孔E10，F10，E12和F12。

5. 将LED的长引线插入电源总线，将短引线插入J10孔。

此信息也可以格式化为表格：

我的电路是否必须与面包板图完全匹配？

最简洁的答案是不。” 但是，当您第一次开始使用面包板时，最好完全按照面包板图表进行操作。

要理解这一点，有助于理解面包板的孔是如何电连接的。有多种方法可以在不改变电气连接的情况下改变面包板上电路的物理布局。例如，这两个电路是电气相同的; 即使LED的引线已经移动，仍然存在用于电流通过LED 的完整路径（称为闭合电路）（用黄色箭头突出显示）。所以，即使方向说：“放孔F10 LED的长引线，”电路仍将如果你把它在孔F12代替（但工作不是，如果你把它放在孔F9或F11，因为不同的行没有连接）。

但是，您也可以完全重新排列面包板上的组件。只要电路在电气上等效，它仍然可以工作。尽管该电路“看起来与前两个电路不同”，因为组件已经重新排列，但电仍然遵循通过LED和电阻器的等效路径。

什么是跳线，我应该使用什么样的？

跳线是用于在面包板上进行连接的电线。它们有坚硬的末端，易于推入面包板孔。购买跳线时有几种不同的选择。

柔性跨接线由柔性线制成，两端连接有刚性销。这些电线通常有不同颜色的包装。这样可以轻松对电路进行颜色编码（请参阅颜色编码部分）。虽然这些电线易于用于初学者电路，但对于更复杂的电路而言它们会变得非常混乱; 因为它们太长了，你会缠着一堆难以追踪的缠绕的电线（有时称为“老鼠窝”或“意大利面”）。

跳线套件是预切长度的线束，其端部弯曲90度，因此它们可以放入面包板中。该套件有更大和更小的尺寸。这些套件非常方便，因为它们带有许多不同预切长度的电线。缺点是每种颜色通常只有一个长度。这可能使您难以对电路进行颜色编码（例如，您可能需要长黑线，但您的套件可能只有短黑线）。您的电路仍然可以正常工作，但颜色编码可以帮助您保持更有条理（再次，请参阅颜色编码部分以获取更多信息）。请注意，由于导线较短，因此该电路看起来不像前一个电路那么杂乱。

最后，您还可以购买实心连接线和一对剥线器的线轴，并切断自己的跳线。如果您计划进行大量的电子项目，这是最好的长期选择，因为您可以将电线切割成您需要的确切长度，并选择您想要的颜色。每根导线的成本效益也更高。购买六种不同颜色的套装是一个很好的起点。重要的是购买实心芯线（由单个坚固的金属制成）而不是绞合线电线（由多根较小的电线束制成，如绳子）。绞合线更加灵活，因此很难将其推入面包板的孔中。您还需要购买正确的线规，这是一种测量线径的方法。22 AWG（美国线规）是用于面包板的最常用的量规。请注意，在此电路中，红色和黑色如何用于总线的所有连接（有关颜色编码的信息，请参阅有关详细信息的部分）。

我应该对电路进行颜色编码吗？

您是否对电路进行颜色编码在很大程度上取决于您购买的跳线类型（请参阅有关跳线的问题）。颜色编码是一个方便的问题，它可以帮助您保持更有条理，但使用不同的颜色线不会改变电路的工作方式。重要提示：此声明仅适用于跳线。某些电路组件，如电池组和某些传感器，已经连接有彩色电线。跟踪这些颜色的确如此物质（例如，不要将电池组上的红色和黑色引线混合在一起）。然而，所有的跳线都只是内部的金属，外面有彩色塑料绝缘层。塑料的颜色不会影响电流通过电线的方式。

在电子学中，通常使用红线进行正（+）连接，使用黑线进行负（ - ）连接。您使用的其他颜色主要是选择问题，取决于您正在构建的特定电路。例如，有几种不同的方法可以用红色，绿色，蓝色和黄色LED连接这个电路，但它们的工作方式完全相同：

• 如果您购买了预切割跳线套件，请使用适当长度的任何线材颜色（左图）。

• 分别使用红色和黑色线表示每个LED的正负两侧（中心图像）。

• 仅使用红色和黑色线连接总线，并使用红色，绿色，蓝色和黄色线连接各个LED（右图）。

记住重要的部分：电线的颜色不会影响电路的工作方式！即使它们具有不同的彩色线，此图像中的三个电路也将完全相同（当电池组打开时LED将亮起）。如果面包板图显示蓝色线并且您使用橙色线代替，则电路没有任何问题。

我如何建立一个电路？

建立一个电路：

• 按照电路的面包板图表，一次连接一个组件。

• 始终将电池或电源连接到电路最后。这将使您有机会在首次打开电路之前仔细检查所有连接。

• 留意许多初学者在使用面包板时常犯的错误。

我如何测试我的电路？

如何测试电路将取决于您正在构建的具体电路。通常，您应该遵循以下过程：

• 仔细检查您的电路和面包板图，确保所有组件都在正确的位置。

• 根据项目指导检查电路应该做什么。是应该闪光灯，发出噪音，以某种方式响应传感器（如运动或光传感器），还是让机器人移动？许多Science Buddies项目将包含有关您的电路应如何工作的书面描述和/或视频。

• 打开电路的电源（例如，将电池组开关从OFF滑动到ON）。如果您看到或冒烟，请立即关闭或断开电源。这意味着你有一个短路。

• 按照项目说明使用您的电路（例如，将手电筒照射在光跟踪机器人上，或在运动传感器前挥动您的手）。

• 如果您的电路不起作用，则需要进行故障排除（或调试，即在电路中查找问题或“错误”）。有关您应该检查的事项，请参阅常见错误部分。

常见错误

弄错行号

你能发现这两个电路之间的区别吗？

乍一看，它们可能看起来完全一样。但是，当我们打开电池组时，只有左侧的LED亮起。怎么了？

让我们看看电路的面包板图，看看我们是否能发现问题。电路应符合此图：

现在，让我们仔细看看这两个电路。仔细比较两张图片到面包板图。你能发现什么是错的吗？如果您仍然无法辨别，请单击图像以显示问题。

你看到了问题吗？在左边的电路中，红色跨接线从正母线到达J10孔，这与面包板图相匹配。在右边的电路中，它从正母线到J9孔。请记住，有关孔如何连接的部分，不同行中的孔没有相互电连接。因此，使用第9行中的跨接线和第10行中的LED，电流无法流向LED。

很难发现这么小的错误！但是，只需要一根错位的导线或元件导线就可以阻止电路完全工作。这就是为什么在测试电路之前应该仔细检查并仔细检查接线。如果您的电路不工作，请仔细检查所有连接，并确保计算行号。

获得权力和地面混乱

与排错行数类似，让电源和地面总线混淆是另一个常见的错误。你能发现这两个电路之间的区别吗？只有左侧的LED亮起。

让我们仔细看看电路。你能发现什么是错的吗？单击图像以显示问题。

你看到了问题吗？在左边的照片中，红色跳线连接到正（+）总线。在右边的照片中，它转到负（ - ）总线。根据上一节的面包板图，它应该转到正（+）总线。请记住，“积极”和“消极”也可以称为“权力”和“基础”。如果您需要提醒，请参阅公共汽车部分。

这两个电路之间的区别怎么样？同样，只有左侧的LED亮起。

仔细看看是否可以发现问题（点击图片显示它）。

这次，电池组引线反转。红色引线连接到负（ - ）总线，黑色引线连接到正（+）总线。请记住，与跳线不同，电池组引线的颜色很重要。红色用于正面，黑色用于负面。

最后，记住在一些面包板上，正面总线在左侧，负面总线在右侧。在其他面包板上，这是相反的。因为公交车的左右位置可能会发生变化，所以在面包板之间切换时要小心。

不要一直推着引线和电线

电子元件和跨接线都可以具有不同长度的引线。有时学生只会将导线部分推入面包板孔，而不是一直将它们向下推（直到它们不能再往前走）。这可能导致连接松动，导致奇怪的电路行为，如LED闪烁。看看这两个并排的图像。左侧的图像显示未完全推入面包板的引线。右边的图片显示了可以正确推入面包板的引线。

请注意，某些组件（如LED）具有非常长的引线，不能完全适合面包板。其他组件，如预切割跳线，通常会将导线切割成合适的长度，因此它们可以与面包板齐平。

将组件放在后面

对于某些电子元件，方向很重要。某些组件具有极性，这意味着它们具有必须正确连接的正侧和负侧。其他组件具有多个引脚，所有引脚都具有不同的功 将这些组件向后放置或面向错误的方向将阻止电路正常工作。如果您的电路不工作且涉及任何这些组件，请检查以确保它们以正确的方式插入。

电池具有正极端子和负极端子。有许多不同类型的电池，但正极端子几乎总是标有“+”符号。通常，电池座内部印有“+”和“ - ”符号; 确保电池上的“+”符号与电池座中的“+”符号对齐。

LED具有正侧（称为阳极）和负侧（称为阴极）。阳极的金属引线长于阴极的引线。阴极侧通常还在LED的塑料部分上具有平坦边缘。

二极管就像单向阀，只让电流向一个方向流动。它们通常是在一端标有条带或条纹的小圆柱体（这是电流可以流向的方向）。

电容器是可以存储电荷的组件。常见的“陶瓷盘”电容器（小橙色/棕褐色圆圈）不是极化的，而是几种其他类型的电容器，并且通常具有指向负极引线的箭头或负号。

晶体管就像电子控制开关，可用于打开和关闭电机和灯等功能。晶体管通常具有三个引脚。将晶体管向后放入面包板将颠倒引脚的顺序并防止其工作。晶体管有几种不同的“封装”，通常是黑色塑料体，一面有小写字。

集成电路或简称IC（有时也称为“芯片”）是具有两排引脚的黑色矩形件。它们通常在一端有一个凹口或孔，告诉您哪个方向“向上”，因此您不要将IC放在面包板中倒置。请参阅集成电路的高级部分以了解更多信息。

Science Buddies网站上的指示几乎总是指明组件应该面向哪个方向; 例如，“确保二极管上的灰色条纹面向正母线”或“确保晶体管上的写入面向左侧”。但是，一些高级电子项目可能会假设您知道如何正确连接某些组件。

对于一些电子元器件，方向也没有关系。例如，跨接线和电阻器在两个方向上的工作方式相同。仔细看看这两张图片。即使跳线和电阻器在右图中翻转（跳线的一端有黑色标记，因此你可以知道哪一端是哪个，电阻器有彩色带），LED仍然亮起。电气方面，电路中没有任何变化。

短路

当在两个不应连接的组件之间的面包板上进行“意外”连接时，会发生短路。将组件放入错误的行或总线，或让暴露的金属部件相互碰撞，可能会发生这种情况。例如，电阻器和LED具有长金属引线; 如果你不小心，这些引线可能会相互撞击并导致短路。如果您的电路具有带有长引线的元件，请始终确保引线不会相互接触。

根据电路的不同，有时短路是无害的。它们可能只是阻止电路正常工作，直到它们被定位和固定。但是，有时短路会“烧坏”组件并造成永久性损坏。电源和接地总线之间的短路对于避免特别重要，因为它们可能会变热到足以燃烧你甚至熔化面包板上的塑料！在这张图片中，来自4xAA电池组的红色和黑色电线都已插入接地总线，而不是一个插入接地总线，一个插入电源总线。这导致面包板和电线绝缘开始熔化。

如果您在构建电路时看到或冒烟，则可能发生短路。您应该立即断开电池组。

高级

集成电路（IC）

集成电路或简称IC（有时也称为“芯片”）是专用电路，可用于多种用途，例如控制机器人的电机或使LED响应音乐。许多IC都采用称为双列直插式封装的方式，即DIP，这意味着它们具有两排平行的引脚。面包板中间（E列和F列之间）的间隙恰好是IC适合的宽度，跨越间隙，E列中有一组引脚，F列中有一组引脚。使用IC将始终告诉您以这种方式将它们连接到面包板。

电路图

电路图或原理图是一种使用每个元件的符号表示电路的方法。与面包板图相反，电路图在设计电路时由专业工程师使用，并且对于更复杂的电路更方便。您可能会被介绍到高中物理课程中的基本电路图。例如，该电路图示出了具有电池，开关，LED和电阻器的基本电路。

但是，与面包板图不同，电路图仅显示组件之间的电气连接。它们不一定对应于面包板上组件的物理布局。例如，即使它看起来不同，该电路图也与前一个相同。

如果您很难理解这一点，请尝试使用您的图形来跟踪通过电路的“线”（黑线），从电池顶部开始。请注意您的手指仍然以相同的顺序通过每个组件，即使它们已经过物理重新排列。

学习如何阅读和解释电路图需要一些练习。大多数初学者电子项目 - 尤其是Science Buddies网站上的项目 - 将提供您可以遵循的面包板图来构建电路。

通孔与表面贴装零件

面包板设计用于通孔电子元件。这些元件具有长金属引线，设计用于插入印刷电路板（PCB）中的孔，这些孔镀有薄铜涂层，允许元件的引线焊接到电路板上。

面包板不适用于表面贴装组件。这些部件在其侧面具有短而扁平的销，其被设计成焊接到印刷电路板的表面而不是通孔。

通孔和表面贴装封装中都有许多电子元件。例如，LM3914是一个集成电路，旨在驱动10个LED作为“条形图”显示。如果您搜索Jameco Electronics的“LM3914”，会出现几种不同的结果。您可以通过查看缩略图来判断此部件是否为通孔，此部件是表面贴装。虽然大多数科学伙伴项目都会链接到您需要为项目购买的零件，但是如果您为自己的项目购买零件，请务必小心。如果您使用的是面包板，请确保购买通孔部件而不是表面贴装。