• +7(499)404-06-54

    info@anydevices.ru

  • Надежный поставщик

  • Быстрая доставка

  • Отличные цены!

Курс Arduino Starter. Урок №3. Светодиоды.

Курс Arduino Starter. Урок №3. Светодиоды.

Обзор.

В этом уроке Вы узнаете, как изменить яркость светодиода с помощью различных значений резисторов.

Компоненты.

Arduino Uno R3.

Перемычки.

Макетная плата.

Светодиод.

270 Ω Резистор (красная, фиолетовая, коричневая полоски).

470 Ω резистор (желтая, фиолетовая, коричневая полоски).

2.2 kΩ резистор (3 красных полоски).

10 kΩ резистор (коричневая, черная, оранжевая полоски).

Светодиоды.

С помощью светодиодов делают индикаторы. Они используют очень мало электроэнергии и имеют практически вечный срок службы.

В этом уроке мы будем использовать, пожалуй самые распространенные 5 мм светодиоды, 5 мм это диаметр светодиода. Так же встречаются 3мм и 10 мм светодиоды.

Светодиод нельзя подключать к батареи или источнику напряжения напрямую. Во-первых, потому что светодиод имеет положительный и отрицательный входы и  света не будет, если они находятся в неправильном положении, а во-вторых, светодиод должен использоваться с резистором для ограничения величины тока, протекающего через светодиод, в противном случае светодиод может перегореть!

Если не использовать резистор со светодиодом, то светодиод вполне может быть уничтожен почти сразу, как только слишком большой ток протечет через светодиод, нагревая его и разрушая "полупроводник", где производится свет.

Существует два способа определить, где плюсовой выход светодиода, а где минусовой:

  • Во-первых, плюсовой провод длиннее.

  • Во-вторых, там где минусовой вход входит в тело светодиода, есть плоский край.

Если вам посчастливилось иметь светодиод, который имеет плоскую сторону рядом с более длинным входом, следует предположить, что длинный вход положительный.

Резисторы.

Резисторы противостоят потоку электрического тока и чем выше номинал резистора, тем больше он сопротивляется и тем меньший электрический ток будет течь через него.

Мы собираемся использовать резисторы, чтобы контролировать количество электрического тока, которое течет через светодиод и, следовательно, яркость излучаемого светодиодом света.

 

Но сначала немного подробнее о резисторах.

Единица сопротивления называется Ом, который обычно сокращается до Ω греческой буквы Омега. Поскольку Ом является низким значением сопротивления (он не сопротивляется сильно), также задают значения резисторов в ком (1000 Ω) и МОМ (1000,000 Ω). Они называются кило-ом и мега-ом.

В этом уроке мы будем использовать четыре различных по номиналу резистора, 270Ω, 470Ω, 2,2 ком и 10 кОм. Эти резисторы все выглядят одинаково, за исключением того, что они на них нанесены различные цветные полосы. Эти полоски обозначают  номинал резистора.

Цветовой код резисторов работает следующим образом, для резисторов с тремя цветными полосками и затем золотой полосой на одном конце.

Каждый цвет имеет номер, следующим образом:

  • Черный 0
  • Коричневый 1
  • Красный 2
  • Оранжевый 3
  • Желтый 4
  • Зеленый 5
  • Синий 6
  • Фиолетовый 7
  • Серый 8
  • Белый 9

Первые две полоски это первые две цифры номинала, так красный и фиолетовый это 2 и 7. Следующая полоса - это количество нулей, которые должны идти после первых двух цифр, так если третья полоса коричневая, как на фото выше, то там будет один ноль и поэтому номинал резистора составит 270Ω.

Резистор с полосками-коричневый, черный, оранжевый-10 и три нуля так 10,000 Ω другими словами 10 кОм.

В отличие от светодиодов, резисторы не имеют позитивные и негативные вести. Они могут быть подключены либо путь вокруг.

Схема.

Подключите вашу плату, как показано ниже, используя 270Ω резистор.

Arduino - это удобный источник на 5 вольт, которые мы будем использовать для подачи питания на светодиод и резистор. Вам не нужно ничего делать с вашим Arduino, кроме подключить его к USB-кабелю.

С подключенным 270 Ω резистором, светодиод должен гореть очень ярко. Если вы поменяете 270 Ω резистор на 470 омный резистор, то светодиод будет казаться немного тусклее. С 2,2 ком резистором светодиод должен гореть довольно слабым светом. Наконец, с 10 кОм резистором на плате, светодиод будет гореть еле заметно.

Вытащите красную перемычку на макетной плате и воткните обратно, так чтобы он перезагрузил плату. Вы должны были заметить разницу между горящим светодиодом и обесточенным.

Если выключить свет или прикрыть светодиод ладонью, то станет особенно заметно.

Перемещаем резистор.

На данный момент 5В подаются на одну ногу резистора, другая нога резистора установлена в ту часть платы, где расположен положительный вывод светодиода, а другая сторона светодиода воткнута к GND. Однако, если мы переместим резистор за светодиод, как показано ниже, светодиод будет гореть.

Не важно с какой стороны светодиода ставим резистор, главное чтобы он был.

Заставим светодиод мигать!

Простой модификацией макетной платы, мы смогли подключить светодиод к цифровому выходу из Arduino. Перемещаем красный провод-перемычку от Arduino разъема 5В на разъем D13, как показано ниже:

Теперь загрузите шаблон “Blink” (пример из урока 2). Можно заметить, что оба встроенных светодиода и внешний светодиод начали мигать.

Давайте попробуем подключить внешний сетодиод через другой цифровой выход на Arduino – допустим D7. Перемещаем красную провод - перемычку от разъема  D13 на В7 и изменим следующую строку в верхней части шаблона:

на вот эту:

Загрузите измененный шаблон на вашу плату и светодиод должен снова начать мигать, но на этот раз используя цифровой выход D7.

В следующем уроке, мы будем работать со светодиодами снова, на этот раз, Arduino будет управлять светодиодами.