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L05. Protoboard y masa común
Maestro
La protoboard es una cuadrícula con agujeros que ya están unidos por dentro. Si no sabes qué agujeros se hablan, el circuito «no hace nada» y parece magia. La otra mitad de la lección es la masa común: todos los GND juntos. Sin esa referencia, el botón y el sensor mienten.
En el centro de la protoboard, los agujeros de una fila corta están unidos entre sí, y la fila de al lado no. Suelen ser grupos de cinco. Un componente pincha dos patas en la misma fila solo si quieres unirlas. Si las separas una fila, no se tocan, aunque estén al lado a la vista.
A los lados hay carriles largos, a menudo marcados en rojo y azul, o con más y menos. Esos agujeros van todos juntos a lo largo. Ahí se lleva 5V y GND para no tender un cable nuevo cada vez. Mira el dibujo de tu placa de pruebas: algunos carriles se cortan por la mitad. Si el LED no enciende, a veces el carril estaba partido y la masa no llegaba.
Masa común quiere decir que el GND de la placa, el de la protoboard y el de cada módulo son el mismo punto eléctrico. La placa decide «alto» o «bajo» comparando con su masa. Si el sensor tiene otra masa flotando, el número no significa nada. Une los GND primero, antes de discutir el programa.
Aún no hace falta un circuito completo. Hoy el ejercicio es solo entender la cuadrícula, que es donde se equivoca casi todo el mundo la primera tarde.
Montaje
Pines de esta lección
Por qué
Por fuera, la protoboard parece una rejilla muda. Por dentro, cada fila numerada de cinco agujeros está unida. Si metes las dos patas de un LED en la misma fila, las has cortocircuitado entre sí. El componente se pone a caballo de la zanja central: una pata a cada lado, porque la zanja corta la fila.
Los carriles largos de color, rojo y azul, recorren el borde y no están unidos a las filas cortas. Hay que llevar un cable desde 5 V de la placa al carril rojo y otro desde GND al carril azul. Algunas protoboards parten el carril por la mitad: un hilo en un extremo no llega al otro. Míralo antes de culpar al programa.
La masa común nace aquí. Todo lo que tenga un pin GND, el sensor, el servo, la placa, se une a ese mismo carril azul. Dos circuitos con masas separadas no comparten el cero, y la señal que uno envía el otro la lee como ruido o como nada.
Un hilo pelado de más, metido en dos filas, une cosas que el dibujo no une. El fallo no se ve en el sketch. Se ve al sacar los cables uno a uno hasta que el comportamiento cambia.
Práctica
- Placa apagada. Cuenta cinco agujeros de una fila y di que esos cinco son el mismo punto.
- Señala la zanja del centro. Di que un LED la cruza, no se queda en un solo lado.
- Lleva, solo con la vista, un camino desde el agujero 5 V de la placa hasta el carril rojo. Luego hazlo con un cable rojo.
- Haz lo mismo con un cable negro o azul desde un GND hasta el carril azul.
- Mete un solo hilo en el carril rojo y comprueba si tu protoboard tiene el corte de la mitad. Si lo tiene, puentea las dos mitades.
- No pongas todavía el LED. Hoy el éxito es saber qué agujeros están unidos.
- Dibuja en el papel cinco puntos unidos y la zanja. Compáralo con la placa real.
Anota el montaje
Escribe qué cable va a qué pin, o qué has entendido del paso. Se guarda en este aparato.
Ejemplos resueltos
El LED en la misma fila
Las dos patas del LED entran en los agujeros 10 y 11 de la misma media fila. Están en cortocircuito. La resistencia, aunque esté en el esquema, no está en el camino porque las patas se tocan por dentro de la protoboard antes.
Se saca el LED y se coloca cruzando la zanja, o en dos filas distintas unidas solo por el componente. Luego se vuelve a seguir el camino con el dedo: pin, resistencia, LED, masa.
El carril que no es continuo
El cable de 5 V entra en el extremo izquierdo del carril rojo. El sensor se alimenta en el extremo derecho. La protoboard tiene una interrupción en el centro, marcada con un hueco en la línea roja. El sensor no recibe tensión y el programa parece muerto.
Se mide con otro cable puente entre las dos mitades, o se mueve el sensor al mismo lado que la alimentación. El sketch no se toca.
Soldadura y seguridad
La protoboard no se suelda. Si un agujero está flojo, se cambia de fila, no se echa estaño dentro: el estaño tapa el muelle y esa fila muere.
Cuando más adelante sueldes un circuito ya probado, el dibujo de la protoboard es el plano. No se suelda un montaje que aquí todavía no enciende.
En la mesa
Sin componentes, mete cinco cables cortos en una fila y tira de uno. Si los otros no se mueven, no pasa nada: la unión es interna, no un nudo de cables. Ahora mete un cable en el carril rojo y otro en la fila de al lado, casi tocándose. No están unidos. Esta decepción hay que sentirla con los dedos, porque el dibujo parece continuo y no lo es. La zanja del centro se comprueba igual: un lado y el otro no se hablan.
Lleva 5 V y GND desde la placa, con ella enchufada solo si los otros extremos de esos dos cables no se pueden tocar entre sí. Si se tocan, es un cortocircuito de la alimentación, peor que el de un pin. Sepáralos a los carriles y no dejes puntas peladas largas. Un carril rojo partido por la mitad se descubre intentando seguir la línea de color con la uña: si hay un hueco en el plástico, hay un corte eléctrico.
Cuando acabes, saca todos los cables. Una protoboard que se queda a medias es la causa de la lección siguiente misteriosamente rota. El hábito es desmontar lo que no es el circuito de hoy, no acumular experimentos uno encima de otro.
Ejercicio
Con la protoboard delante (o una foto clara), marca una fila de cinco agujeros que estén unidos y un carril largo de masa. Si el carril está cortado en el centro, márcalo también.
Autoevaluación
1. ¿Dos patas en agujeros vecinos de la misma fila corta quedan unidas?
Sí, si esa fila es un grupo unido, que es lo habitual.
2. ¿Qué significa masa común?
Que todos los GND van al mismo punto: placa, protoboard y módulos.
3. Si el sensor no comparte masa con la placa, ¿su lectura sirve?
No. Sin referencia común, el número no significa lo que crees.