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LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

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LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

Dies ist ein LM741 OP-Verstärker auf einem Steckbrett gebaut. Der Operationsverstärker LM741 ist ein 8-poliger IC-Chip, aber ich dachte, es würde Spaß machen, mein eigenes auf einem Steckbrett zu bauen. Es gibt vier Abschnitte auf dem Chip, wird es auf vier Adafruit Perma Proto Boards gebaut werden. Das Design ist von einem Open-Source-Kit von Evil Mad Scientist Laboratories. Ihre Produktseite , die über die 741 zusätzliche Informationen enthält, und ein Datenblatt mit einer schematischen, befindet sich hier.

Um es zu bauen benötigen Sie:

  • 1 - Holzbasis 3,5 von 11 x 0,75 Zoll dick
  • 4 - 1/2 Größe Steckbrett PCB https://www.adafruit.com/products/1609
  • 8 - # 6x3 / 4 Holzschrauben *
  • 8 - # 6x1 / 4 Nylonabstandshalter *
  • 1 - # 6 Faserunterlegscheibe *
  • 13 - 2N3904 NPN-Transistorteil # 2N3904FS-ND **
  • 7 - 2N3906 PNP-Transistorteil # 2N3906-APCT-ND **
  • 2 - 1 kΩ 1/4 Watt Widerstandsteil # CF14JT1K00CT-ND **
  • 2 - 51 kΩ 1/4 Watt Widerstandsteil # CF14JT51K0CT-ND **
  • 2 - 4,7 kΩ 1/4 Watt Widerstandsteil # CF14JT4K70CT-ND **
  • 1 - 39 kΩ 1/4 Watt Widerstandsteil # CF14JT39K0CT-ND **
  • 1 - 7,5 kΩ 1/4 Watt Widerstandsteil # CF14JT7K50CT-ND **
  • 1 - 24 Ω 1/4 Watt Widerstandsteil # 24QBK-ND **
  • 2 - 51 Ω 1/4 Watt Widerstandsteil # CF14JT51R0CT-ND **
  • 1 - 33 pF Keramikkondensatorteil # BC1007CT-ND **
  • 2 - BAT85 Schottky-Dioden-Teil # 568-11747-1-ND **
  • Buchsenleisten https://www.adafruit.com/products/2672
  • 22 Gauge Anschlussdraht (versch. Farben)
  • DC Barrel Jack http://www.adafruit.com/products/373
  • 9 Volt-Batterie
  • 9V Batterie - Clip http://www.adafruit.com/product/80

Diese Elemente werden nur für die Montage benötigt:

Es fiel mir ein, dass es möglich wäre, einen Fehler zu machen, der etwas damit verdrahte und ihn beschädigte. So schloß ich eine Befestigung ein, um einen Stromkreis vor dem Einstecken in das Brett und eine modulare Schaltung zum Testen zu prüfen. Wenn es einen Verdrahtungsfehler in deinem Kreislauf gibt, kannst du einen 66 Cent 741 sprengen und deinem Projekt Schaden zufügen.

Teile für die Prüfvorrichtung:

Die modulare Schaltung zum Testen verwendet eine Lichtschranke, um einen Licht / Dunkel-Detektor unter Verwendung dieser Teile herzustellen:

* Vor Ort gekauft bei Ace Hardware.

** Http://www.digikey.com Suche nach Teilenummer.

*** Ein Breadboard muss halb oder voller Größe sein, ein kleines wird für das zweite arbeiten. Die Breadboards und langen männlichen Header werden für die Herstellung temporärer Halterungen verwendet, um die weiblichen Header während des Lötens halten.

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Dies ist die zweite in einer Reihe von Instructables für IC-Chips auf einem Steckbrett gebaut. Der erste war ein 555 Timer-Chip. Die nächste wird ein LM386 Audio-Verstärker sein. Das wird nicht für eine Weile geschehen, es ist in den frühen Planungsphasen.

Schritt 1: Die Basis

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

Ich bildete meine Unterseite aus einem Stück Schrottholz heraus 3.5 durch 11 durch .75 Zoll dick.

Messen Sie in 1,75 Zoll von einem Ende und zeichnen Sie eine vertikale Linie.

Legen Sie eine der leeren Perma-Proto-Platten so, dass die Linie durch die Befestigungslöcher sichtbar ist und senkrecht zentriert ist, und markieren Sie die Position der Löcher für die erste Platine.

Markieren Sie die Position der Löcher 2 1/2 Zoll auf der linken Seite der Orte, die Sie gerade für die zweite Karte markiert.

Markieren Sie die Position der Löcher 2 1/2 Zoll links von den Standorten, die Sie gerade für das dritte Brett markiert haben, und wieder für das vierte Brett.

Bohren Sie ein 1/16 Zoll Loch 1/2 Zoll tief An jedem der acht Orte, die Sie markiert haben.

Schritt 2: Löten der Buchsenleisten auf der ersten Platine

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

Der härteste Teil des Builds ist das Verlöten der Buchsenleisten für die Drähte, die die verschiedenen Platinen miteinander verbinden.

Die erste Baugruppe ist die Differenzverstärkerplatine. Für dieses Board, und alle anderen, Zeile Nummer eins ist auf der Oberseite.

Schneiden Sie zwei Stücke mit zwei Steckverbindern aus der Buchsenleiste. Sie verlieren einen Anschluss mit jedem Schnitt. Sand die Enden glatt.

Sie benötigen zwei Breadboards, um die Header zu positionieren, da der Abstand der Power Rails zwischen einer normalen Brotplatte und den Perma Proto Boards unterschiedlich ist.

Platzieren Sie zwei männliche Kopfstücke mit zwei Stiften, die jeweils die gleichen wie die Stromschienen auf der Permo Proto Bord auf dem ersten Breadboard wie auf dem ersten Foto.

Setzen Sie eine männliche Header auf der zweiten Steckbrett mit einem weiblichen Header oben drauf. Dies ist nur zu halten, bis das andere Ende der Perma Proto Board, nicht verlöten.

Setzen Sie die zwei, zwei Stift-Buchsenleisten auf die männlichen Header.

Das zweite Foto zeigt das Perma Proto Brett, das umgedreht auf die zwei Breadboards gelegt wird.

Löten Sie die beiden Stiftleisten auf der linken Seite der Platine. Die anderen beiden Pin-Header ist nur für die Balance, nicht verlöten.

Das dritte Foto zeigt die Positionierung für den Rest der Header.

Setzen Sie eine 2-polige Stiftleiste im Steckbrett in die Löcher A13-14 mit einer Buchsenleiste oben ein.

Setzen Sie an den Positionen A4, A7, A21, J7 und J21 eine Stiftleiste mit Buchsenleisten auf.

Setzen Sie die Platine vorsichtig auf die Header und stellen Sie sicher, dass sie sich in den richtigen Löchern befinden. Wenn die Karte umgedreht wird, werden die Header in der Steckdose in Zeile J in Zeile A auf dem fertigen Stück sein. Löten Sie den Rest der Header wie in der Abbildung gezeigt. Befolgen Sie diese Vorgehensweise, wenn Sie die Header auf den restlichen Platinen verlöten. Die Diagramme der einzelnen Karten zeigen die richtige Position für die Header.

Schritt 3: Differenzverstärker

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

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Ich fand es am besten zum Löten der Header, dann die Drähte, dann die Widerstände, andere Komponenten, schließlich die Transistoren auf jedem der vier Boards.

Löten Sie die Drähte und die Komponenten wie in Abbildung und Diagramm dargestellt.

Der Widerstand zwischen E19 und E22 ist ein 51 kΩ, beachten Sie die gelbe Leitung und dieser Widerstand sind beide in das gleiche Loch an E19 gelötet. Die Farbbänder im Diagramm sind falsch, da Fritzing keinen 51 kΩ Widerstand hat.

Die Widerstände bei B21 - B25 und I21 - I25 sind jeweils 1 kΩ.

Die PNP-Transistoren (2N3906) sind im Diagramm mit einem "P" gekennzeichnet. Sie werden immer mit der flachen nach links montiert.

Die NPN-Transistoren (2N3904) sind im Diagramm mit einem "N" markiert. Sie sind immer mit der flachen nach rechts gerichtet.

Befestigen Sie die Differenzverstärkerplatine auf der linken Seite des Sockels mit dem Stromanschluss auf der Oberseite. Eines der 1/4 Zoll Nylon Spacer geht unter jede Schraube.

Schritt 4: Bias Gererator

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

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LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

Bauen Sie die Schaltung nach den Diagrammen.

Folgen Sie dem gleichen Verfahren wie auf dem ersten Brett:

  • Kopfstücke
  • Drähte
  • Widerstände
  • Transistoren

Der Widerstand zwischen C19 und C23 beträgt 4,7 kΩ.

Der Widerstand zwischen F11 und F15 beträgt 39 kΩ. Die Farbbänder im Diagramm sind falsch, da Fritzing diesen Wert nicht hat. Sie werden feststellen, dass ich einen blauen Körper 1% Toleranz Widerstand verwendet. Das war nur, weil es war, was ich zur Hand hatte, ein +/- 5% wird gut funktionieren.

Montieren Sie die Bias-Generator-Platine neben dem Differenzverstärker.

Schneiden Sie einen roten und einen schwarzen Draht ungefähr zwei Zoll lang und schließen Sie die Energienschienen an.

Schneiden Sie zwei gelbe Drähte ungefähr 2 1/2 Zoll lang und schließen Sie J4 auf dem differentiellen Verstärker zu A5 auf dem Vorspannungsgenerator und J13 auf dem differentiellen Verstärker zu A13 auf dem Vorspannungsgenerator an.

Schritt 5: Verstärkungsstufe

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

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Bauen Sie die Schaltung nach dem Foto und Diagramm.

Folgen Sie dem gleichen Verfahren wie auf dem ersten Brett:

  • Kopfstücke
  • Drähte
  • Widerstände und Kondensatoren
  • Transistoren

Der Widerstand von G7-G11 beträgt 4,7 kΩ.

Wegen Fritzing mit einer begrenzten Auswahl an Widerstandswerten haben alle übrigen Widerstände auf dieser Karte nicht die richtigen Farbbänder im Diagramm.

Der Widerstand zwischen F11 und F15 beträgt 7,5 kΩ.

Der Widerstand zwischen I22 und der Erdungsschiene beträgt 51 kΩ. Ein Draht geht in das gleiche Loch wie der Widerstand in I22.

Der Widerstand zwischen I23 und der Erdungsschiene beträgt 51 Ω.

Der 33 pF Keramikscheibenkondensator geht zwischen B7 und B9.

Montieren Sie die Verstärkungsstufenplatine neben dem Vorspannungsgenerator.

Schneiden Sie einen roten und einen schwarzen Draht ungefähr zwei Zoll lang und schließen Sie die Energienschienen an.

Schneiden Sie einen grünen Draht ungefähr 2 1/2 Zoll lang und schließen Sie J5 auf dem Vorspannungsgenerator zu A4 auf der Verstärkungsstufe an.

Schneiden Sie einen gelben Draht ungefähr sechs Zoll lang und schließen Sie J14 auf dem differentiellen Verstärker zu A17 auf der Verstärkungsstufe an.

Schritt 6: Ausgangsstufe

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

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LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

Bauen Sie die Schaltung nach dem Foto und Diagramm.

Folgen Sie dem gleichen Verfahren wie auf dem ersten Brett:

  • Kopfstücke
  • Drähte
  • Widerstände
  • Fassheber
  • Transistoren

Vergewissern Sie sich, dass die gelben Drähte zwischen D1-G1 und D2-G2 etwas lang sind, damit sie die Befestigungsschraube nicht beeinträchtigen.

Beide Widerstände haben nicht die richtigen Farbbänder, Fritzing hat eine begrenzte Auswahl an Widerstandswerten.

Der Widerstand zwischen I12 und I16 beträgt 24 Ω.

Der Widerstand zwischen J16 und J20 beträgt 51 Ω.

Schneiden Sie den seitlichen Stift auf der Buchse ab und verlöten Sie die Rückseite (+) in das Loch J28, dann löten Sie den anderen Stift in J30.

Schneiden Sie einen roten und einen schwarzen Draht ungefähr zwei Zoll lang und schließen Sie die Energienschienen an.

Montieren Sie die Endstufenplatine neben der Verstärkungsplatine. Legen Sie die Faserunterlegscheibe unter den Kopf der Schraube durch die acht Stiftleisten. Dies ist der einzige Ort, an dem Sie sich Gedanken über die Schraube Kopf eine kurze verursachen müssen. Das letzte Bild zeigt das Detail der Schraube und der Faserunterlegscheibe.

Schneiden Sie zwei weiße Drähte ungefähr 2 1/2 Zoll lang.

Verbinden Sie J7 auf der Verstärkungsstufe mit A10 auf der Endstufe.

Verbinden Sie J15 auf der Verstärkerstufe mit A21 auf der Endstufe.

Schneiden Sie einen gelben Draht ungefähr 10 Zoll lang und schließen Sie A7 auf dem Differenzverstärker zu A3 auf der Ausgangsstufe an.

Schneiden Sie einen gelben Draht ungefähr acht Zoll lang und schließen Sie J7 auf dem Differenzverstärker zu A2 auf der Ausgangsstufe an.

Pins eins und fünf auf dem LM741 Chip sind die Offset Pins, selten (wenn überhaupt) verwendet. Es gibt weibliche Header, um sie zu verbinden, wenn Sie wollen, aber sie sind optional. Die neueren Dual-Op-Amp-Chips beinhalten nicht einmal die Offset-Pins.

Schritt 7: Testvorrichtung

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

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Dieses ist eine Befestigung, zum eines Stromkreises zu prüfen, bevor er sie in die Platine gesteckt wird. Wenn es einen Verdrahtungsfehler in deinem Kreislauf gibt, kannst du einen 66 Cent 741 sprengen und deinem Projekt Schaden zufügen.

Die Zahl 741, die in die obere rechte Ecke gelötet wird, ist es, dieses von einem sehr ähnlichen Stück zu unterscheiden, das ich habe. Dies ist optional.

Sehr einfach, nur bauen sie nach dem Foto und Diagramm.

Schritt 8: Licht / Dunkler Detektor, eine Schaltung zum Testen

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

LM741 Op Amp auf einem Steckbrett

Dies ist eine modulare Schaltung, die Sie verwenden können, um Ihr Projekt zu testen.

Der acht Stiftleiste ist ein männlicher Kopf mit den Stiften, die nach unten zeigen.

Die blauen und orangefarbenen Drähte sind Überbrückungsdrähte, schalten sie in den zwei Stift-Buchsenkopf wird die Schaltung von einem Licht zu einem dunklen Detektor zu ändern.

Die grüne LED leuchtet, wenn der Ausgangspin hoch ist und die rote LED leuchtet.

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