裸铜线 和 洞洞板 绕线自制 “田字电路板”！

`    众位电子发烧友们，大家平常是怎样进行 DIY电路设计 的呢？电路设计 一定要进行 验证 才能说服人，特别是 “连线” 的时候，会选择用 面包板，洞洞板，还是其他方式呢？

    在设计 从 来 没 有 人 设计过的 “新”电路 的时候，必须支持 多次插拔导线和电子元件。这个时候大家一定会想到用 面包板。但是，大家一定也有体会：在 电路图 上画好的电路，转换到 面包板 实物 的时候，电子元件和导线的位置 都完全变了样。这样 在设计和验证的时候，就不得不进行 电路转换 这个过程。

    例如，晶体管开关 电路图：

   

    转换到 面包板 的 实物图 是这样：

   

    虽然已经做的很好了，还是难免让人感觉 线路有些混乱、占据空间也过于大，这一点在 连线 较 复杂 的 电路图 时体现得 更为深刻。你知道这是为什么吗？这是因为 面包板 其实是为了 DIP（Dual-Line Input/Output）双列直插 芯片 的 外围电路 而设计的，因此才设计成了这种 5 格 1 排 的结构，从根本上 并不是为 电路设计 而设计的。

    为支持 “电路图即实物图” 的电路设计，我 自制了一种 “田”字电路板，它以 “田”字 为单位，与 电路图 非常相似。 “田”字电路板 的 实物图 如下：

   

    怎么样？与电路图是不是 一模一样？红色的线 是 电源 在 上面，蓝色的线 是 接地 在下面，三级管 在 中间，发光二极管 在 右下，绿色的线 代表 开关。最重要的是 田字电路板 导线布线 清晰明了，间距宽高比 一致，导线之间没有重叠、交叉，每一根导线 从 哪一点 到 哪一点 都 一目了然！就好像 电路图 一样。

    想知道 这个小东西 是怎么做出来的么？现在我就将 制作过程 一一道来。

1. 原材料和工具

    原材料：

   

    6x4cm 20x14 洞洞板 1 个、20x2 开发板母座 7 个、0.1mm 裸铜丝 1 捆。

    工具：

   

   

    电烙铁、焊锡、松香 和 万用表。

   

   

   

   

   

    五金工具（钳子、小刀、锯子、螺丝刀） 和 铅笔套尺。

    准备就绪，现在开始制作！

2. 田字电路板

2.0 绕线式布线工作台

    “田”字电路板 的 关键创意，就是 “田”字。也就是说 每 2x2 孔 为一组 相互导通。为此需要进行 布线。我们先设计一个 “绕线式布线工作台” 以支持 布线。

    工作台为木质。首先用 锯子 取一矩形木条，用铅笔和直尺 画线：

   

    然后在其上 安装 各种 工具：

   

   

    左端 安装 螺杆架（由门栓公头代替），用螺丝钉 固定。然后在其上 穿入 螺杆、螺母和两个垫片，组成 线夹。旋紧螺母 就能让 两个垫片 夹住 铜线。它的作用是 夹住 铜线 一端，以让 另一端 自由绕线。

   

    右端 安装 插入 开发板母座 的 洞洞板。将 洞洞板 反过来 露出 开发板母座 针脚，然后用钉子固定。

    完成图如下：

   

2.1. 绕线

    铜丝和针脚已完全固定，可以开始绕线。左手 拿 针，右手 拿 铜丝捆。用 右手 带 铜丝 到位置，用左手 的 针 将 铜丝 压紧。绕线的形状 有 很多，只要保证 每 2x2 孔 相互导通 即可。这里选择 2 式 - S 式 绕线。以下就是 绕线完成图：

   

    看到 洞洞板 每一个孔上 的 针脚 都已经 布上了 一定规律 的 铜线：从 左上角一点 开始，依次到达坐标 (1,1) (2,1) (1,2) (2,2) ...，每 双排 为 一行，布满 洞洞板。

    绕线有一个小技巧：第二双排可以继续第一双排而 逆向绕线，或者也可以将 工作台 整个 绕 桌面法线 旋转 180度 而继续 顺向绕线，以节省每双行前后两小段铜丝。

2.2. 焊接

    为保证 铜丝 和 开发板母座 能够 固定在 洞洞板 上，必须要用 电烙铁 和 焊锡 焊接 铜丝 和开发板母座针脚 到 洞洞板 孔 上。焊接完成图 如下：

   

    现在 每一个孔上 都已经 焊接 上了焊锡，铜丝与针脚 已经固定在了 洞洞板 的每一个孔上。

    焊接也有一个小技巧：直接从 焊锡捆 上用焊锡，不要烧断焊锡再用。这样可以节省每次多出的一小段焊锡。

2.3. 分线

    用 小刀 切断 田字格周围 铜丝 以 形成 田字格。分线完成图 如下图：

   

    到这里 田字电路板 已经 制作完成 了。怎么样，是不是比想象的简单呢！



2.4. 田字电路板

    把 田字电路板 从工作台上取下，然后翻转过来。上三张 正面图：

   

   

   

3. 田字电路板 适用 导线和电子元件

    田字电路板 以 开发板母座（也可以使用 开发板公座） 为基础，支持 多次插拔导线和电子元件。为此 对应地，我们还需要加工 公头（如使用 开发板公座 则对应用 母头）导线的电子元件。

    原材料：

   
    导线（杜邦线）。

   
    公头 和 胶壳。

    工具：

   
    剪线钳。

   
    剥线钳。

   
    压线钳。

    使用方法是：首先用 剪线钳 剪一段指定长度的 导线（杜邦线）。然后用 剥线钳 剥除导线两端塑料皮，以露出裸铜线。最后用 压线钳 将 公头（或 母头） 和 裸铜线 压在一起，制作完成。

   

    剪线钳、剥线钳和压线钳 可以说是 DIY电路设计 最常用到的工具了，三者组合使用可以做到使 导线长度 任意定制 同时 十分精确，从而使 电路 整洁美观。

4. 电路设计

    我们仍然以 晶体管开关 为例。关于 晶体管开关，详见 四种常用晶体管开关电路（2种NMOS，2种PMOS）。

    电路图：

   

    实物图：

   

    45度 实物图：

   


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