RU223167U1 - Монтажный стол - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к учебным и экспериментальным приборам (стендам), и предназначена для обучения теории электрических цепей, а также для проектирования и отработки (тестирования) новых электронных схем беспаечным способом. Монтажный стол включает основание со сквозными отверстиями и контактные элементы, установленные в отверстиях. Основание выполнено прозрачным. Контактные элементы выполнены в виде пружин. На основании расположена беспаечная макетная плата. На обратной стороне основания установлена графическая схема номиналов базовых деталей. Технический результат – расширение функциональных возможностей проектирования и отработки электронных схем за счет повышения наглядности использования устройства.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к учебным и экспериментальным приборам (стендам), и предназначена для обучения теории электрических цепей, а также для проектирования и отработки (тестирования) новых электронных схем беспаечным способом.

Известна макетная плата для сборки и моделирования радиоэлектронных схем (патент RU2654374, публ. 18.05.2018). Плата включает гнезда под размещение монтажных стоек с электроконтактом, выполненные в форме диэлектрических втулок, где фиксируются выводы радиоэлектронных элементов собираемой схемы. При этом электроконтакт монтажной стойки представляет собой центральный проволочный жгут, установленный продольно в осевом отверстии диэлектрической втулки, где распределены проволоки жгута, свободные концы которых загнуты на открытом торце втулки вдоль наружной ее поверхности. Выводы радиоэлектронных элементов и электрические проводники собираемой схемы закрепляют внутри диэлектрической втулки посредством токопроводящего конического штыря-прижима.

Недостатком аналога является то, что при сборке новой (тестируемой) схемы электрические проводники, зажатые одним концом в диэлектрической втулке, пролегают по лицевой (рабочей) поверхности макетной платы, соединяясь противоположными концами с радиоэлектронными элементами собираемой схемы, располагаемыми вне макетной платы (например, рядом на столе). Лежащие на поверхности платы провода пересекаются и путаются, что затрудняет проектирование и тестирование собираемых схем, особенно в многокомпонентных схемах. Кроме того, штырь-прижим не обеспечивает плотного прижатия электрического проводника к жгутам втулок монтажных стоек, что приводит к образованию ненадежного прерывающегося электрического контакта, возможным искрениям контакта с последующей порчей, а также к ложным выводам о работоспособности тестируемой схемы. Все это обуславливает ограниченные функциональные возможности устройства.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для изучения цифровых и электронных схем (KR20080092175, опубл. 15.10.2008), включающее опорную подложку с отверстиями и установленные в указанных отверстиях пружинки. Опорная подложка выполнена из бумаги. Электрический контакт собираемой схемы обеспечивается путем зажима концов электрических проводников в витках пружинок с последующим соединением противоположных концов указанных проводников с соответствующими элементами схемы.

Недостатком известного устройства, принятого за прототип, является то, что при сборке новой (тестируемой) схемы электрические проводники, зажатые одним концом в витках пружины, пролегают по лицевой (рабочей) поверхности опорной подложки, соединяясь противоположными концами с элементами собираемой схемы, располагаемыми вне опорной подложки (например, рядом на столе). Лежащие на поверхности подложки провода пересекаются и путаются, что затрудняет проектирование и тестирование собираемых схем, особенно в многокомпонентных схемах, и, следовательно, ограничивает функциональные возможности устройства. Кроме того, элементы собираемой схемы слишком уязвимы для воздействия внешних факторов, поскольку расположены открыто, т.е. рядом с устройством, а значит подвержены воздействию влажности, тепла, холода, солнечных лучей, негативно влияющих на надежность функционирования элементов, а также механическому воздействию в результате манипуляций пользователя (например, случайное задевание руками элементов).

Таким образом, технической проблемой является создание устройства, обеспечивающего широкие функциональные возможности проектирования и отработки электронных схем.

Технический результат заключается в повышении наглядности использования устройства.

Технический результат достигается за счет того, что в монтажном столе, включающем основание со сквозными отверстиями и контактные элементы, установленные в отверстиях, согласно полезной модели, основание выполнено прозрачным.

В частных вариантах реализации полезной модели контактные элементы выполнены в виде пружин и/или на основании расположена беспаечная макетная плата и/или на обратной стороне основания установлена графическая схема номиналов базовых деталей.

Выполнение основания монтажного стола прозрачным позволяет располагать элементы собираемой электрической схемы в наиболее удобной (компактной) для пользователя конфигурации, а именно размещая их с обеих сторон основания (на лицевой стороне и на обратной стороне) и имея при этом возможность визуального контроля их положения и сопряжения с другими элементами, а также быстрой замены, добавления или удаления элементов. Это позволяет моделировать сложные многокомпонентные электрические схемы, исключая использование проводов или значительно сокращая длину таких проводов и, соответственно, исключая риски запутывания проводов, образования ненадежного прерывающегося электрического контакта, искрения контактов, и ложных выводов о работоспособности тестируемой схемы, что в целом обуславливает широкие функциональные возможности проектирования и отработки электронных схем с использованием заявленного устройства. Кроме того, расположение элементов с обратной стороны основания обеспечивает их защищенность от воздействия внешних факторов (пыли, влажности, механических повреждений) в процессе использования устройства.

Заявленное устройство иллюстрируется чертежами, где

на фиг.1 представлен общий вид монтажного стола;

на фиг. 2 – монтажный стол (вид сбоку);

на фиг. 3 – вариант схемы группировки деталей на устройстве в зависимости от их функционального назначения;

на фиг. 4 – контур контактного элемента в виде пружины.

Монтажный стол включает прозрачное основание 1, выполненное из диэлектрического материала, например, акрила. В основании 1 выполнено множество сквозных отверстий 2, в которых установлены контактные элементы 3, выполненные, например в виде пружин, предпочтительно выполненных коническими с обоих сторон (как представлено на фиг. 4). Контактные элементы 3 могут быть выполнены в виде пружин растяжения, изготовленных из высокоуглеродистой стальной проволоки толщиной 0,4-0,5 мм.

Количество отверстий 3 может быть различным. В оптимальном варианте, обеспечивающем универсальность устройства, количество отверстий - 101.

Основание 1 может содержать опорные элементы/ножки (на фигуре не показаны) или иметь П-образную форму поперечного сечения, когда полки функционально являются ножками (фиг. 2).

Дополнительно монтажный стол может быть снабжен беспаечной макетной платой 4, располагаемой на лицевой поверхности основания 1, для подключения дополнительных деталей или элементов, или платой 5 Трекдуино компании «РОБОТЕК», располагаемой на одной из полок П-образного основания.

В целях упрощения работы с устройством при работе с разными элементами различных номиналов на обратной стороне основания установлена графическая схема номиналов базовых деталей (на фигуре не показана), позволяющая быстро определить номинал детали.

Питание монтажного стола осуществляется от стандартных элементов питания, например, батареек типа АА с выходами для 3, 6, 9 и 12 В (на фиг. 3 – позиции 10, 11, 12, 13) или от сети.

В предпочтительном варианте детали располагают на основании по схеме, представленной на фиг.3:

сопротивления (1-2, 14-15, 27-28, 40-41, 45-46, 50-51, 63-64, 76-77, 89-90, 81-94, 82-95, 83-96, 84-97, 85-98, 86-99, 87-100, 88-101);

конденсаторы (3-4, 16-17, 29-30, 42-43, 47-48, 52-53, 5-18, 31-44, 49-54);

переменные сопротивления (65-66-67, 78-79-80, 91-92-93);

транзисторы (6-19-32, 7-20-33, 8-21-34, 9-22-35);

батарейный блок и дополнительные устройства (23-36, 24, 25, 26, 37, 38, 39);

светодиоды (55-68, 56-69, 57-70, 58-71, 59-72);

датчики (60-73, 61-74, 62-75), например, фоторезисторы, зуммеры, микрофоны.

Сборку схемы осуществляют путем соединения элементов схемы с электрическими контактами – пружинами: концы проводов располагают в витках пружин. В одну пружину может быть установлено несколько элементов. Использование пружин в качестве контактов позволяет получать хороший электрический контакт без использования пайки.

Таким образом, образом заявленный монтажный стол позволяет расширить функциональные возможности проектирования и отработки электронных схем за счет повышения наглядности использования устройства.

Claims (3)

1. Монтажный стол для проектирования электронных схем, включающий основание со сквозными отверстиями и электрические контактные элементы, установленные в отверстиях, отличающийся тем, что основание выполнено прозрачным.

2. Стол по п.1, отличающийся тем, что контактные элементы выполнены в виде пружин.

3. Стол по п.1, отличающийся тем, что на обратной стороне основания установлена графическая схема номиналов базовых деталей.