Wat is een jumper op een printplaat?

Introductie

Jumpers worden voor verschillende doeleinden gebruikt op printplaten. Je kunt er elektrische verbindingen mee maken of wijzigen. Veel fabrikanten gebruiken ze om circuitontwerpen aan te passen. Bovendien kunnen fabrikanten er beschadigde sporen mee omzeilen. Dit artikel legt alles uit over een jumper op een printplaat.

Wat is een PCB-jumper?

PCB-jumper – Dit is eigenlijk een klein draadje, ofwel een geleidende geleider. Jumpers worden gebruikt om verschillende punten op printplaten met elkaar te verbinden, meestal om een ​​kortsluiting tussen componenten te creëren.

Jumpers worden meestal door fabrikanten gebruikt om een printplaat aan te passen aan de uiteindelijke (functionele) toepassingsvereisten. Sommigen gebruiken ze om problemen met de schakelingen op een printplaat op te lossen. Bovendien kunt u de jumpers ook gebruiken om meerdere printplaten of componenten met elkaar te verbinden. 

PCB-jumpers kunnen permanent of tijdelijk zijn (wat betekent dat je ze kunt verwijderen wanneer nodig). De meeste jumpers vallen in twee hoofdcategorieën: surface mount en through-hole . Surface mount jumpers zitten direct op het oppervlak van de printplaat. Through-hole jumpers worden in de printplaat gestoken via geboorde gaten.

Soorten jumpers op PCB's

Er zijn verschillende soorten PCB-jumpers. Elk type heeft zijn eigen ontwerp, toepassing en beperkingen. Hieronder volgen de meest gebruikte soorten jumpers op printplaten. 

Doorverbindingsdraden

Dit zijn eenvoudige maar stevige draden met gestripte uiteinden en isolatie. Je kunt ze in doorvoergaten steken en ook op SMD-pads of -sporen solderen. Jumperdraden worden meestal gebruikt om een ​​directe verbinding te maken tussen twee verschillende punten op een printplaat.

Nul-Ohm-weerstanden

Dit type wordt ook wel 0-ohm-verbindingen of verbindingsweerstanden genoemd. Het zijn in feite weerstandachtige componenten met een weerstandswaarde van nul. Kleine axiale of SMD-weerstanden worden gebruikt als jumpers. Ze helpen bij het overbruggen van verbindingen tussen componenten. Bovendien worden ze vaak gebruikt om bepaalde circuitelementen te omzeilen, afhankelijk van de functionaliteit.

SMT-jumperpads

Dit zijn speciale pads met soldeerbare contacten of aansluitingen. Ze worden gebruikt in printplaten die geschikt zijn voor de plaatsing van opbouwjumpers. SMT-jumperpads zijn handig voor het maken van elektrische verbindingen tussen verschillende punten op een printplaat. 

shunts

Deze kleine, maar verwijderbare componenten zitten in een plastic behuizing. Deze plastic behuizing bevat metalen contacten of pinnen. Ze helpen je verbindingen op een printplaat te maken of te verbreken. Om ze te gebruiken, steek je ze meestal door de contactpunten of headers op de printplaat.

Soldeer Bruggen

Je kunt dit type gebruiken om een ​​kortsluiting te maken of twee punten op een printplaat met elkaar te verbinden. Breng eerst soldeer aan tussen de twee punten om ze direct met elkaar te verbinden, waardoor een soldeerbrug ontstaat. Je kunt de brug gemakkelijk los solderen om hem te verwijderen. Veel assemblagebedrijven gebruiken soldeerbruggen alleen als jumpers in prototypes of tijdens het testen van printplaten.

Jumperblokken

Fabrikanten noemen deze ook wel jumperheaders of soms jumpercaps. Net als shunts bevatten jumperblokken een kunststof behuizing. Deze kleine, maar verwijderbare connectoren bevatten meerdere pinnen of sockets. U kunt ze gebruiken om jumpers of shunts te overbruggen en soepele verbindingen tot stand te brengen.

Wat is een jumperdraad?

Jumperdraad, ook wel Dupontdraad genoemd, wordt gebruikt om componenten op een printplaat te verbinden zonder te solderen. Je kunt het voor verschillende doeleinden gebruiken, zoals het verbinden van onderdelen op een printplaat of het testen van de schakeling. Veel jumperdraden hebben aan elk uiteinde een connectorpunt. In sommige versies vind je ook vertinde uiteinden. 

De connectorpunten zijn er ook in verschillende soorten. Je moet er een kiezen op basis van de behoeften van je printplaat. Je kunt bijvoorbeeld massieve punten gebruiken om verbinding te maken met breadboard- of female headers. Bovendien kun je de krokodillenklemmen gebruiken om sensoren, knoppen of andere componenten te verbinden tijdens het prototypen. 

Daarnaast zijn er ook banaan- en RJ-connectoren. Je kunt een banaanconnector gebruiken bij het werken met DC- of laagfrequente AC-signalen. RJ-connectoren zijn er in verschillende soorten. 

Als voorbeeld:

• RJ11 kan gebruikt worden voor telefoons. 
• RJ45 kan worden gebruikt voor computernetwerken. 

Naast het bovenstaande vind je ook RCA-connectoren en RF-connectoren in verbindingskabels. RCA-connectoren worden gebruikt voor audio- of videosignalen waarbij afscherming nodig is. RF-connectoren worden gebruikt om radiofrequente signalen tussen circuits of apparaten te verzenden.

Jumperkabels zijn vaak in verschillende kleuren verkrijgbaar. Dit maakt het oplossen van problemen eenvoudiger. Zo wordt rood vaak gebruikt voor de stroomvoorziening, terwijl de zwarte kabel voor de aarde wordt gebruikt.

Verschillende soorten PCB-jumperdraden

Er zijn verschillende soorten jumperdraden die je op printplaten kunt gebruiken. De volgende zijn de belangrijkste. 

Massief koperen jumpers

Massief koperen jumperdraden zijn gemakkelijk te knippen en te solderen. Daarom worden ze als ideaal beschouwd voor korte verbindingen, d.w.z. verbindingen van minder dan 18 cm (26 inch). Je kunt ze gebruiken om een eenvoudige jumperverbinding te maken tussen twee punten op een printplaat. De dikte van jumperdraden varieert, meestal tussen XNUMX AWG en XNUMX AWG. Je moet de dikte kiezen op basis van de stroomvereisten van je circuit.

Gestrande jumpers

Meeraderige jumpers staan bekend om hun flexibiliteit. Ze bestaan uit meerdere dunne koperdraden die in elkaar gedraaid zijn. De meeste meeraderige jumperdraden hebben een dikte van 22 AWG tot 30 AWG. Ze zijn gemakkelijk te buigen en door krappe ruimtes te leiden. 

Geïsoleerde draadbruggen

Geïsoleerde jumperkabels worden gebruikt om kortsluiting op printplaten met hoge dichtheid te voorkomen. Ze zijn meestal bedekt met een plastic coating, zoals plastic, rubber of lak. De isolatie houdt de kabel uit de buurt van andere componenten en voorkomt dat deze contact maken. Je kunt ook krimpkous toevoegen aan geïsoleerde jumperkabels voor extra bescherming.

Voorgevormde truien

Als u op een printplaat met weinig ruimte werkt, kunt u voorgevormde jumperdraden gebruiken. Deze draden zijn gevormd met behulp van kunststof of nylon hulzen. U kunt ze eenvoudig over of rond componenten op de printplaat installeren. Deze jumpers helpen u de juiste hoogte en richting te behouden, zelfs bij een complexe PCB-layout. 

Lintkabeljumpers

Dit type jumpers wordt gebruikt wanneer u meerdere verbindingen parallel moet leggen. U kunt ze plat over een printplaat leggen en toch elke draad afzonderlijk benaderen. Deze jumpers werken uitstekend wanneer u externe componenten moet aansluiten via meeraderige interfaces.

Stijve-flex truien

Je kunt kiezen voor flexibele jumpers als je ruimte wilt besparen of externe draden van de printplaat wilt verwijderen. Flexibele jumpers hebben ingebouwde koperen sporen die met twee of meer stijve printplaten kunnen worden verbonden . Je kunt ze in 3D-configuraties buigen of vouwen zonder verlies van signaalkwaliteit.

Jumper en Shunt: wat is het verschil?

Bij het werken aan printplaten verwisselen veel mensen de termen jumper en shunt. Beide hebben weliswaar overeenkomsten, maar dienen elk een ander doel. 

Jumpers worden gebruikt om twee punten op een printplaat met elkaar te verbinden met behulp van korte draadjes. Ze hebben meestal een massieve kern en zijn voorzien van isolatie. Zoals eerder vermeld, worden ze gebruikt voor aanpassingen of het repareren van onderbroken printsporen.

Een shunt is een klein componentje dat op printplaten wordt gebruikt om delen van circuits te openen of te sluiten. Hiervoor wordt het componentje eenvoudigweg in of uit de printplaat gestoken.

Shunts gebruiken geen draden, maar een klein blokje, meestal gemaakt van metaal of geleidend plastic. 

Het blok heeft twee of meer aansluitingen waarmee u handmatig kunt schakelen tussen verschillende circuitinstellingen. U gebruikt shunts wanneer u gecontroleerd en selectief binnen een circuit wilt schakelen. 

Waarom worden jumpers gebruikt op printplaten?

Jumpers helpen je bij het maken van snelle en flexibele verbindingen op printplaten. Je kunt ze in veel praktische situaties gebruiken tijdens het ontwerpen, testen en repareren. Hieronder lees je waarom jumpers op printplaten worden gebruikt. 

• Jumpers helpen bij het verbinden van gebroken sporen. Je kunt een jumperdraad gebruiken om een gebroken verbinding op een printplaat te herstellen.
• Ze helpen bij het aanpassen van schakelingen. Door jumpers toe te voegen of te verwijderen, kun je de werking van een schakeling bepalen.
• Met jumpers kun je twee componenten met elkaar verbinden die niet rechtstreeks met elkaar verbonden zijn door de PCB-indeling.
• Jumpers helpen bij het omzeilen van defecte gebieden. Ze maken het mogelijk om stroom om beschadigde delen heen te leiden.
• Met behulp van jumpers kunt u schakelen tussen verschillende instellingen of modi op een apparaat.
• Voor kortetermijntests kunt u externe modules of onderdelen koppelen met behulp van jumpers.

Met jumpers kun je eenvoudig circuits aanpassen zonder ingewikkelde gereedschappen. Bovendien kunnen ze op elk moment eenvoudig worden verwijderd of vervangen. Dit maakt ze een nuttige keuze voor elektronische apparaten. 

Hoe maak je zelf een eenvoudig LED-circuit met jumpers?

Om zelf een eenvoudig LED-circuit met een jumper te maken, heb je eerst het volgende nodig:

• Doorverbindingsdraden
• Broodplank
• Voedingsbron
• Weerstand
• LED

Zodra u ze hebt, volgt u de onderstaande stappen om uw LED te laten branden. 

Stap 1

Neem een jumperdraad en een stroombron. Verbind de positieve pool van de stroombron met één uiteinde van de draad.  

Stap 2

Neem nu een weerstand en verbind de ene kant ervan met het andere uiteinde van de jumperdraad, waarvan het ene uiteinde is aangesloten op de stroombron. 

Stap 3

Neem een nieuwe jumperdraad. Verbind het ene uiteinde met de andere kant van de weerstand. 

Stap 4

Verbind nu het andere uiteinde van de jumperdraad met de positieve poot (de langere) van de LED. 

Stap 5

Neem een derde jumperdraad en verbind één uiteinde met de negatieve aansluiting van de stroombron die u hebt meegenomen en start, en sluit de positieve kant ervan al aan.

Stap 6

Nu heb je nog één uiteinde van de derde jumperdraad over. Deze moet worden aangesloten op het kortste pootje van de led, wat meestal het kortste pootje is. 

Dat is alles. De stroom loopt van stroombron > weerstand > LED > stroombron. Bovendien houdt de weerstand de stroom onder controle en voorkomt dat je LED doorbrandt.

Conclusie

Een jumper op een printplaat wordt gebruikt om verschillende componenten met elkaar te verbinden. Je kunt ze gebruiken om printplaatcircuits te repareren, aan te passen of te testen. Ze helpen ook bij het herstellen van defecte verbindingen en het omzeilen van fouten. Als je op zoek bent naar hoogwaardige printplaatassemblage , kies dan voor PCBMay . Wij helpen bij het assembleren van printplaten met flexibele verbindingen en nauwkeurige jumperintegratie.

Veelgestelde vragen

Hoe kies ik het juiste type jumper voor mijn PCB?

Controleer eerst of je board geschikt is voor opbouwmontage of through-hole-types. Houd vervolgens rekening met je functionele vereisten en productieproces. Stem ten slotte het type jumper af op je beschikbare ruimte en circuitdoelen voor het beste resultaat.

Zijn er regels voor het plaatsen van jumpers op printplaten?

Ja, er zijn richtlijnen in de IPC-normen die u kunt volgen. U kunt bijvoorbeeld IPC-2221 gebruiken om de algemene regels met betrekking tot ontwerp, routing en afstand te begrijpen. Daarnaast kunt u IPC-A-600 en IPC-A-610 raadplegen voor richtlijnen met betrekking tot inspectiecriteria en soldeerkwaliteit.