Der Prozess, eine Schaltung zum Laufen zu bringen, könnte viele Veränderungen erfordern, bis sie korrekt funktioniert. Wenn du den Vorgang wiederholst, fallen dir sicher Ideen ein, wie du den Entwurf optimieren könntest, um das Verhalten der Schaltung zu verbessern, sodass sie zuverlässiger wird bzw. weniger Teile erfordert. Der Entwurf entwickelt sich in deinen Händen, während du verschiedene Kombinationen ausprobierst: Das entspricht in etwa einem elektronischen Äquivalent zum Sketching.
Du wünschst dir im Idealfall einen Weg, Schaltungen so zu bauen, dass die Verbindungen zwischen den Komponenten schnell und einfach auszutauschen sind. Während Löten gut für die Herstellung zuverlässiger, permanenter Schaltungen ist, hättest du gern etwas, das schneller geht.
Die Antwort auf dieses Problem ist eine sehr praktische Einrichtung namens Lötfreie Steckplatine. Wie du in Abb. A–1 siehst, ist es ein kleines Kunststoffbrett voller Löcher, die jeweils einen gefederten Kontakt enthalten. Du kannst einen Draht oder das Bein einer Komponente in eines der Löcher drücken, und die Feder hält die Komponente oder den Draht fest. Und – noch wichtiger – die Feder ist mit benachbarten Federn verbunden, wodurch sie eine elektrische Verbindung zu bestimmten anderen Löchern herstellt.
Im mittleren Bereich (die Zeilen mit den Bezeichnungen a–j) verlaufen die Federn vertikal, sodass jede in diesen Löchern platzierte Komponente sofort mit allen anderen Komponenten in der gleichen vertikalen Spalte von Löchern verbunden ist.
Manche lötfreien Steckplatinen haben zusätzliche Zeilen: zwei oben und zwei unten, häufig durch rote und blaue Streifen und manchmal mit + und - gekennzeichnet. Diese Zeilen sind horizontal verbunden und sind für jegliche elektrische Signale vorgesehen, die häufig verwendet werden. Diese Zeilen sind perfekt für 5 V oder Masse – die häufigsten Verbindungen in den Projekten dieses Buches – und in fast jedem elektronischen Projekt. Diese Reihen werden oft als Schienen oder Busse bezeichnet.
Wenn du die rote Zeile (oder jene mit dem + gekennzeichnete) mit den 5 V auf deinem Arduino verbindest und die blaue (oder mit - markierte) Zeile mit Masse/GND auf deinem Arduino, dann hast du stets 5 V und Masse nahe an jedem Punkt auf der Steckplatine.
Ein gutes Beispiel dieser Schienen findet sich in Kapitel 6.
Auf manchen Steckplatinen gehen diese Schienen nicht über die ganze Länge, sondern sind in der Mitte unterbrochen. Manchmal wird das durch eine Unterbrechung im roten oder blauen Streifen, manchmal auch durch eine Lücke zwischen Pins angezeigt, die etwas größer als gewöhnlich ist. Da man das leicht vergisst, lassen manche Leute permanent einen Schaltdraht zum Überbrücken dieser Unterbrechung in jeder Zeile.
Manche Komponenten, wie Widerstände, Kondensatoren und LEDs, haben lange, flexible Beine, die sich zum Erreichen verschiedener Löcher biegen lassen.
Andere Komponenten hingegen, wie Chips, haben Beine (Technikfreaks als Pins bekannt), die sich nicht bewegen lassen. Diese Pins haben fast immer einen Abstand von 2,54 mm, weshalb die Löcher der lötfreien Steckplatine den gleichen Abstand verwenden.
Die meisten Chips haben zwei Zeilen mit Pins – wenn die Spalten der Steckplatinen über die ganze Länge verbunden wären, dann wären die Pins auf einer Seite des Chips mit den Pins auf der anderen Seite (über die Steckplatine) verbunden. Das ist der Grund für die Lücke in der Mitte, die jede vertikale Reihe von Löchern unterbricht. Wenn du einen Chip so platzierst, dass er die Lücke überbrückt, dann sind die Pins auf der einen Seite nicht mit den Pins auf der anderen Seite verbunden. Schlau, oder?
Bei manchen Steckplatinen werden die Zeilen mit Buchstaben markiert, und Zahlen kennzeichnen die Spalten. Wir gehen nicht weiter darauf ein, da nicht alle Steckplatinen gleich sind. Wenn wir von Pin-Nummer sprechen, meinen wir damit stets den Arduino-Pin, nicht irgendetwas auf der Steckplatine.
Abb. A–1Die lötfreie Steckplatine
