Ratgeber
Wissenswertes zu Lochrasterplatinen
Lochrasterplatinen sind Universalplatinen mit rasterförmig aufgebrachten Kupferstreifen oder -punkten. Dies ermöglicht den einfachen und sauberen Aufbau von elektronischen Schaltungen. Sie sind daher als Experimentierplatinen beliebt, zum Beispiel für den Aufbau von Prototypen.
Was sind Lochrasterplatinen?
Lochrasterplatinen sind eine spezielle Art von Leiterplatten, also Träger für elektronische Bauteile. Andere Bezeichnungen für Leiterplatten sind Platine, Leiterkarte, gedruckte Schaltung oder PCB (Printed Circuit Board). Leiterplatten erfüllen eine doppelte Funktion: Sie dienen zugleich der mechanischen Befestigung und der elektrischen Verbindung. So gut wie alle elektronischen Geräte enthalten eine oder mehrere Platinen.
Allgemeiner Aufbau von Platinen
Die Platine besteht aus einem elektrisch isolierenden Material mit darauf haftenden leitenden Verbindungen, den Leiterbahnen. Als isolierendes Trägermaterial wird häufig faserverstärkter Kunststoff oder, bei billigeren Geräten, Hartpapier eingesetzt.
Die Leiterbahnen werden üblicherweise aus einer hauchdünnen Schicht Kupfer geätzt. Die elektronischen Bauelemente werden dann durch Löten auf Lötflächen oder Lötaugen befestigt und elektrisch verbunden.
Grössere Bauteile können zusätzlich durch Verkleben oder Verschrauben an der Leiterplatte befestigt werden, da Lötstellen keine mechanische Belastung vertragen.
Lochrasterplatinen bestehen aus einem isolierenden Trägermaterial (oft Hartpapier), das mit einem Lochraster durch Bohrungen oder Lötaugen (einseitig oder durchkontaktiert) versehen ist. Das Raster entspricht dem üblichen Raster von Elektronikbauteilen.
Aus historischen Gründen wird bei Lochrasterplatinen fast immer im angloamerikanischen Massystem, also in Zoll gerechnet (1 Zoll = 2,54 cm).
Da die Lötpunkte nicht miteinander verbunden sind, ist jede beliebige Schaltung möglich. Bei durchkontaktierten Lötaugen kann die Platine beidseitig bestückt werden. Verbindungen können durch Löten mit Schaltdraht hergestellt werden. Moderne SMD-Bauteile werden mithilfe von Breakout Boards montiert.
Manche Lochrasterplatinen sind zur Vereinfachung auch bereits mit längeren oder kürzeren Leiterbahnen versehen (Streifenraster, Punkt-Streifenraster).
Streifenrasterplatine
Streifenraster sind eher für einfache Schaltungen geeignet. Die Leiterbahnen müssen mit einem Skalpell oder einem ähnlichen Gerät durchtrennt werden. Sie sind eher für einfache Schaltungen geeignet. Die Leiterbahnen müssen mit einem Skalpell oder einem ähnlichen Gerät durchtrennt werden.
Punktrasterplatine
Punktraster eignen sich für komplizierte Platinen. Die Verbindungen werden mittels Schaltdraht hergestellt.
Punkt-Streifenrasterplatine
Punkt-Streifenraster vereinen die Vorteile beider Raster: Man kann darauf verzichten, Leiterbahnen zu trennen, muss aber nicht jede Verbindung mit Draht herstellen.
Laborkarten
Laborkarten sind mit einem speziellen Muster versehen, das Anwendungen wie SMD-Bauteile, Sub-D-Buchsen oder ICs ermöglicht.
Lochrasterplatinen gibt es in verschiedenen Grössen mit unterschiedlichen Rastermassen und aus verschiedenen Materialien. Sie haben ausserdem die Wahl zwischen einseitig und beidseitig besteckbaren Modellen.
Worauf kommt es bei der Auswahl an?
Im Wesentlichen kommt es bei der Auswahl darauf an, wie Sie die Lochrasterplatine verwenden möchten.
Das Trägermaterial, auf dem die Leiterbahnen aus Kupfer aufgetragen sind, ist ein weiteres Auswahlkriterium. Traditionell bestehen Lochrasterplatinen aus Hartpapier (Materialkennung FR2). Es gibt jedoch auch welche aus epoxidharzgetränkten Glasfasermatten (Materialkennung FR4). Diese sind teurer, können jedoch durch bessere Isolationseigenschaften und eine geringere Wasseraufnahme punkten, was in bestimmten Einsatzbereichen wichtig sein kann.
Auch die Grösse ist ein wichtiges Auswahlkriterium. Je nach dem Platzbedarf Ihrer Schaltkreise und dem Platzangebot Ihrer Installationsumgebung können Sie unter unterschiedlichen Formaten wählen.
Wofür werden Lochrasterplatinen verwendet?
Lochrasterplatinen dienen dem Aufbau von Schaltungen von Einzelstücken (beispielsweise Prototypen oder im Hobbybereich). Sie werden gern als Experimentierplatinen zum Experimentieren mit Bauteilen und Schaltkreisen verwendet. Auch für Laborschaltungen sind sie gut geeignet.
Was sind die Vor- und Nachteile von Lochrasterplatinen?
Hauptvorteile sind die Vielseitigkeit und der niedrige Preis. Nachteilig ist vor allem der hohe Arbeitsaufwand, der mit der manuellen Bestückung verbunden ist, sowie ihr hoher Platzbedarf: Gedruckte Schaltungen benötigen viel weniger Platz als solche aus Drähten und Lötpunkten.
Welche Alternativen gibt es?
Geätzte Leiterplatten oder gedruckte Schaltungen sind mögliche Alternativen.
Beim PCB-Service von Conrad können Sie individuelle PCBs kostengünstig fertigen lassen. Als Experimentierplatinen sind Lochrasterplatinen trotz des vergleichsweise hohen Aufwands beim Löten der Verbindungen besonders geeignet.
Lötstreifenplatinen sind ähnlich aufgebaut wie Lochrasterplatinen. Statt mit einzelnen, voneinander getrennten Lötaugen sind sie mit parallel verlaufenden Leiterbahnen versehen, die nach Bedarf mit einem Werkzeug durchtrennt werden.
Welches Zubehör ist erforderlich?
Zum Löten von Verbindungen benötigen Sie folgendes Zubehör:
- Lötkolben (empfehlenswert sind elektronische Modelle mit Temperaturregulierung)
- Geeigneter Draht (beispielsweise einen verzinnten Kupferdraht mit geeignetem Durchmesser)
- Lötzinn
- Entlötsaugpumpe
- Zangen zum Halten und Biegen der Drähte
- Seitenschneider
- Lötfett
- Widerstandsbiegelehre
- Stiftleisten