Lektion 2: Verwenden von Arduino als Stromquelle für eine Schaltung - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Hallo nochmal, Studenten, zu meiner zweiten Unterrichtsstunde meines Kurses, um grundlegende Elektronik zu unterrichten. Für diejenigen, die meine erste Lektion noch nicht gesehen haben, die die sehr, sehr Grundlagen der Schaltung beschreibt, sehen Sie sich das jetzt bitte an. Für diejenigen, die meine vorherige Lektion bereits gesehen haben, lassen Sie uns beginnen.

Schritt 1: Was ist Arduino?

Um diese Lektion zu beginnen, lassen Sie uns mit der Frage beginnen: Was ist dieses seltsame blaue Gerät, das Sie auf Ihrem Bildschirm sehen? Die Antwort ist ein Arduino.

Ich werde Ihnen in einer einzigen Aussage erklären, was Arduino ist: Arduino ist ein Chip, der der Master und Manipulator aller Schaltkreise ist, die mit ihm verbunden sind. Dieser scheinbar einfache Chip ist die Grundlage für mehrere komplexe Projekte, die weltweit gebaut wurden, und ist dennoch so einfach zu programmieren, dass auch Kinder leicht damit umgehen können.

Okay, okay, bevor Sie ins Schwitzen kommen, weil Sie nicht wissen, was die Hälfte von dem, was ich sagen werde, bedeuten wird, wissen Sie nur, dass die heutige Lektion nur bestimmte Teile von Arduino mit denen einer grundlegenden Schaltung vergleicht. Keine Sorge, ich esse hier keine Schritte.

Schritt 2: Arduino Vs eine Grundschaltung

Für diejenigen, die meine vorherige Lektion gesehen haben, sollte diese farbcodierte Version des Diagramms bekannt vorkommen. Rot steht für Strom, Blau für Masse und Grün für Pins, die mit Strom verbunden sind. Die graue Box über dem Arduino ist eine Stromquelle oder Batterie jeglicher Art.

Diese Lektion konzentriert sich jedoch nicht auf die grünen Pins, die vom Arduino kommen. Stattdessen werden wir uns darauf konzentrieren, das zu tun, was wir in der letzten Lektion getan haben (das Aufleuchten einer LED), außer dass wir ein Arduino als Stromquelle verwenden.

Schritt 3: Materialien für die Herstellung Ihrer Arduino-betriebenen Schaltung

Wenn Sie mit dem Bau Ihrer neuen Schaltung beginnen, benötigen Sie die folgenden Dinge:

-1 Arduino Uno

-1 Batterie zum Anschließen an den Arduino

-1 halbes Brotbrett

-Beliebige Anzahl (obwohl bevorzugt 1-3) von LEDs

-Ein Widerstand (jeglicher Art)

Bevor Sie Ihre Verbindungen herstellen, möchte ich einige Details darüber aufzeigen, welche Pins vom Arduino Uno verwendet werden sollen. Wenn Sie sich das reguläre Diagramm des Arduino ansehen, sollten Sie 2 wichtige Namen sehen: 5V und gnd. Diese werden Sie als Strom- und Erdungsanschlüsse verwenden. 5V ist der Name des Pins, den Sie für die Stromversorgung verwenden. Gnd ist eine Abkürzung für Ground, also verwenden Sie einen der drei Pins auf Arduino mit der Bezeichnung gnd als Ihre Masse.

Außerdem sollten Sie aus Gründen der elektrischen Sicherheit Folgendes wissen: Die LEDs, die Sie auf dem Diagramm Ihrer Komponentenliste sehen, haben ein erkennbares Merkmal: Ein Bein ist länger als das andere. Achten Sie beim Anschließen von LEDs in Stromkreisen darauf, dass das längere Bein mit der Stromseite und das kürzere Bein mit der Masseseite verbunden ist. Wenn Sie die Beine wechseln, funktioniert Ihre Schaltung nicht.

Schritt 4: Herstellen der Verbindungen…

Um Ihre Verbindungen herzustellen, gehen Sie wie folgt vor:

- Verwenden Sie für Strom und Masse Drähte, um sie an die horizontalen langen Schienen anzuschließen. Schließen Sie für die Stromversorgung das Kabel an einer beliebigen Stelle an der horizontalen roten Schiene an (die Schienen sind beschriftet, wobei Rot für Strom und Blau für Masse steht) und für die Masse einen Draht an eine beliebige Stelle auf der blauen Schiene anschließen.

-Fügen Sie von der Stromschiene einen Draht hinzu und verbinden Sie die Stromversorgung mit dem langen Bein der ersten LED*.

- (wenn Sie nur eine LED verwenden) verwenden Sie einen Draht, um das kurze Bein der LED mit Masse zu verbinden. Ihre eine LED sollte brillant leuchten.

ODER….

- (wenn Sie mehr als 1 LED anschließen) verwenden Sie ein Kabel, um das kurze Bein der ersten LED mit dem langen Bein der zweiten LED zu verbinden. Dies funktioniert, weil der Strom, der aus dem kurzen Ende der ersten LED fließt, fast so ist, als ob die erste LED eine Verlängerung der Stromschiene wäre. Aber wie beim Anschließen der ersten LED muss dieser Strom zum langen Bein der zweiten LED gehen, sonst ist der Stromkreis nicht vollständig. Wiederholen Sie diesen Vorgang, bis Sie bei der letzten LED sind.

-Wenn Sie sich auf der letzten LED befinden, verbinden Sie das kurze Bein der letzten LED mit einem beliebigen Ende des Widerstands und verbinden Sie das zweite Ende des Widerstands mit der Erdungsschiene.

Und dann haben Sie eine Arduino-betriebene LED-Schaltung !! Hurra!!!!

*Wenn Sie Drähte an einer der nicht strom- oder erdungsbezogenen Reihen anschließen, stellen Sie sicher, dass sich Ihre Verbindungen zwischen Strom oder Masse zu den LEDs AUF DER GLEICHEN SÄULE befinden, wie auf dem Diagramm zu sehen, sonst fließt kein Strom. Diejenigen, die die vorherige Lektion gesehen haben, wissen genau, was zu tun ist.

Schritt 5: Ihre Schaltung in einem vollständigen Schaltplan

Da das vorherige Diagramm für manche etwas verwirrend sein könnte, habe ich mir die Zeit genommen, ein Diagramm in dem Format zu erstellen, das Sie alle kennen und lieben. In einfachen Worten, der 5V-Pin (die Stromversorgung) wird mit dem langen Ende der ersten LED verbunden, das ihr kurzes Bein mit dem langen Bein der zweiten LED verbindet, das dasselbe für die dritte LED tut. Die dritte LED verbindet dann ihr kurzes Bein mit dem Widerstand (der Strom fließen lässt, ohne die LEDs zu verbrennen), der dann mit der Masse des Arduino verbunden wird. Da die LEDs direkt mit dem Arduino verbunden sind, der an eine Batterie angeschlossen ist, sollten sie alle leuchten!

Jetzt haben Sie die Idee gemeistert, ein Arduino als Stromquelle zu verwenden, um Ihren Stromkreis direkt mit Strom zu versorgen. Errungenschaft freigeschaltet!

Schritt 6: Das nächste Mal…

Das nächste Mal in der Tutorial-Serie von GearsnGenes lernen Sie, Ihre Schaltung zu manipulieren, damit sie mehr kann, als nur eine ständig leuchtende LED zu sein. Geben Sie den Codiervorgang ein! Bis zum nächsten Mal, Schüler!