Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

EdW 03/2026 Junior

Article Image
Kostka toczy się po blacie, podskakuje na drewnianym stole w świetlicy, czasem spada na podłogę w szkolnej sali czy w pokoju ośrodka by na koniec zatrzymać się na jednej z sześciu liczb. Rzut kostką w grze to zawsze chwila napięcia i oczekiwania, a towarzysząca temu niepewność sprawia, że gra staje się intrygująca. A co, jeśli zamiast klasycznego sześcianu użyjemy elektroniki? Czy da się odtworzyć ten sam efekt losowości bez bryłki plastiku i bez toczenia po stole? Podczas ostatnich zajęć przekonaliśmy się, że tak – zbudowaliśmy własny, elektroniczny odpowiednik dobrze znanej kostki do gier planszowych.

Ferie zimowe to szczególny czas. Część Juniorów wyjeżdża na obozy, inni odwiedzają dalszą rodzinę, jeszcze inni korzystają z lokalnych zimowych atrakcji. Zorganizowanie zajęć w pełnym składzie bywa wtedy prawdziwym wyzwaniem. Nasza zaprzyjaźniona Szkoła Podstawowa nr 86 we Wrocławiu była oczywiście zamknięta, a większość Juniorów spędzała ferie poza Wrocławiem. Znalezienie osób, które akurat spędzały czas wolny w domu, wymagało niemałej gimnastyki organizacyjnej.

Trop zaprowadził mnie pod Zgorzelec, gdzie ponownie spotkaliśmy się z Juniorami w Zagrodzie CUDów w Trójcy, a przynajmniej częścią z nich. Tym sposobem głównymi bohaterami zajęć zostali Marcel i Zosia. Z wypiekami na twarzach – i w towarzystwie swoich tatów – zmontowali tyle zestawów, że trudno się nam wszystkim było nadziwić.

Co zbudujemy tym razem?

Wśród zmontowanych podczas zajęć projektów znalazła się Pikająca kostka do gry (AVTEDU637) – niewielki układ, który przejął rolę tradycyjnej kostki i szybko stał się gwoździem programu. Zamiast rzutu używa się tu przycisku, zamiast toczenia po blacie pojawiają się zmieniające się wskazania diod, a zamiast stukotu plastiku słychać dźwięki z buzzera.

Po naciśnięciu przycisku START układ losuje liczbę od 1 do 6. Wynik przedstawia wzór świecących diod LED odpowiadający klasycznemu rozmieszczeniu oczek. Początkowo zmiany następują szybko, następnie coraz wolniej, aż do całkowitego zatrzymania – jakby kostka rzeczywiście wytracała ruch. Towarzyszą temu charakterystyczne dźwięki, które podkreślają zarówno proces losowania, jak i moment prezentacji wyniku.

Samodzielnie zmontowany układ może z powodzeniem zastąpić tradycyjną kostkę w grach planszowych, a przy okazji stanowi ciekawy i estetyczny dodatek do rozgrywki.

Fotografia. Pikająca kostka do gry (kod AVTEDU637). Zmontowany układ

Na fotografii pokazano zmontowany układ, a na krótkim filmie możesz zobaczyć, zachowanie kostki podczas losowania.

Schemat montażowy

Schemat montażowy to rysunek, który pokazuje, gdzie dokładnie na płytce drukowanej należy umieścić każdy z elementów zestawu. Dzięki niemu łatwo odnaleźć właściwe miejsce dla rezystorów, kondensatorów, diod czy układów scalonych i innych podzespołów, ponieważ wszystkie komponenty są oznaczone takimi samymi desygnatorami, zarówno na schemacie montażowym, liście elementów jak i na schemacie ideowym. Ułatwia to bezbłędne i szybkie składanie układu, nawet osobom początkującym. Schemat montażowy pomaga również uniknąć pomyłek, takich jak wlutowanie elementu w niewłaściwe miejsce lub ustawienie go w złej orientacji. Schemat montażowy, który dodatkowo pokazuje układ ścieżek i padów, bardzo pomaga w kontroli poprawności wykonanych połączeń lutowanych. Dzięki temu łatwo ustalić, czy połączenia pomiędzy sąsiednimi polami są przewidziane w projekcie, czy też powstały przez pomyłkę, na przykład na skutek przypadkowego zwarcia ich cyną podczas nieostrożnego lutowania. Taki podgląd znacząco ułatwia wykrywanie błędów i zwiększa pewność, że układ został zmontowany prawidłowo. Schemat montażowy pokazano na rysunku 1.

Rysunek 1. Schemat montażowy układu

Zanim przystąpisz do montażu…

To już 21. odcinek naszego cyklu dla najmłodszych Czytelników – Juniorów EdW. W związku z tym nie ma potrzeby każdorazowo omawiać zagadnień, które były wielokrotnie przedstawiane i – mamy nadzieję – dobrze przyswojone przez stałych uczestników zajęć.

Jednocześnie, z myślą o nowych osobach dołączających do naszych spotkań, a także dla wygody dotychczasowych uczestników, przypominamy najważniejsze zasady bezpieczeństwa pracy przy montażu układów elektronicznych. Zebraliśmy je w formie krótkich poradników oraz instrukcji BHP – żółty panel z linkami i kodami QR do zeskanowania smartfonem znajduje się na stronie 79.

Szczególnie te ostatnie warto wydrukować w większym formacie (na przykład A3) i umieścić w widocznym miejscu – w swoim pokoju lub w pomieszczeniu przeznaczonym do zajęć z elektroniką.

Montaż rezystorów

Zgodnie z informacjami z listy elementów przylutuj rezystory o określonych wartościach rezystancji na odpowiednich pozycjach na płytce drukowanej. Przed przystąpieniem do tej czynności zapoznaj się ze wskazówkami poniżej.

Rezystor jest elementem, który ogranicza przepływ prądu w obwodzie elektrycznym. Dzieje się tak dlatego, że ma on określoną rezystancję – właściwość materiału wywołującą spadek napięcia podczas przepływu prądu. Energia elektryczna zamienia się w nim na ciepło, co jest naturalnym skutkiem przepływu prądu przez rezystancję.

Rezystor nie ma biegunowości – działa tak samo niezależnie od kierunku przepływu prądu. Dlatego jego montaż na płytce nie wymaga uwzględniania orientacji. Ważne jest jedynie, aby w danym miejscu umieścić właściwy rezystor o odpowiedniej wartości. Sam kierunek montażu pozostaje dowolny.

Rezystory są zazwyczaj jednymi z najniższych elementów montowanych na płytce drukowanej. Ich przylutowanie nie utrudnia późniejszego montażu wyższych komponentów, dlatego lutuje się je zazwyczaj w pierwszej kolejności.

Spośród wszystkich komponentów znajdujących się w zestawie wyodrębnij rezystory i odłóż je na osobną stertę.

Pozostałe elementy odłóż na bok, a podczas montażu sięgaj wyłącznie po kolejne rezystory z wcześniej przygotowanej sterty.

Za każdym razem, gdy weźmiesz do ręki kolejny rezystor, zmierz jego wartość za pomocą multimetru ustawionego w tryb omomierza. Odczytaną rezystancję zapamiętaj.

Jeśli pomiar rezystorów sprawia Ci trudność, poproś o pomoc kolegę lub osobę prowadzącą zajęcia. Gdy masz dostęp do internetu, możesz też skorzystać z instrukcji dostępnej na stronie https://elportal.pl/do-pobrania – znajdziesz tam dokument „Pomiar wartości rezystorów za pomocą multimetru”, przygotowany jako materiał uzupełniający do EdW 11/2024.

Na dołączonej do zestawu liście elementów odszukaj zmierzoną wcześniej wartość rezystancji (w Ω, kΩ lub MΩ), a następnie odczytaj desygnator lub desygnatory przypisane do tej wartości.

Zegnij wyprowadzenia rezystora i umieść go w płytce (rysunek 2) w miejscu oznaczonym właściwym desygnatorem.

Rysunek 2. Rezystory o odpowiednich wartościach, oznaczone za pomocą kodu kolorowych pasków, zamontowane na właściwych pozycjach, zgodnie z listą elementów

Zadbaj o to, aby każdy rezystor był włożony do płytki do końca i dobrze do niej przylegał. Estetyczny montaż nie tylko poprawia wygląd gotowego urządzenia, lecz także stabilizuje element w płytce, chroniąc go przed uszkodzeniami mechanicznymi, oraz ułatwia późniejszą diagnostykę i ewentualne naprawy.

Przylutuj element do płytki. Jeśli nie wiesz, jak to zrobić lub chcesz upewnić się, że wykonujesz tę czynność prawidłowo, przeczytaj sekcję Zanim przystąpisz do montażu… oraz zapoznaj się z dostępnymi poradnikami, w szczególności z instrukcjami BHP.

Usuń nadmiar wyprowadzeń za pomocą obcinaczek. Jeśli nie wiesz, jak to zrobić lub chcesz upewnić się, że wykonujesz tę czynność prawidłowo, przeczytaj sekcję Zanim przystąpisz do montażu… oraz zapoznaj się z dostępnymi poradnikami, w szczególności z instrukcjami BHP.

Aby przeczytać ten artykuł kup e-wydanie
Kup teraz
Firma:
AUTOR
Źródło
Elektronika dla Wszystkich marzec 2026
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
Theremin
1/10 Lew Termen i Leon Theremin to ta sama osoba. Które nazwisko pojawiło się później?
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"