Arduino para principiantes (3 / 15 paso)

Paso 3: Encienda el LED con 5V

Como expliqué antes, corriente eléctrica fluye de alta tensión a baja tensión. En esta clase que nos va alimentando todo de 5V de Arduino, tan actual flujo de 5V de Arduino, a través de nuestro circuito y de nuevo en el conector de "tierra" de Arduino. Lo primero que se te enciende es un LED.

El circuito que enciende un LED consiste en dos componentes: una resistencia y un LED. La representación esquemática del circuito se muestra en la imagen 4. La resistencia está representada por una caja rectangular (se podría también ver representados por una

). El LED está representado por un triángulo con una línea, y generalmente unas flechas apuntando hacia afuera representan luz saliendo del componente.

Así que ¿por qué necesitamos la resistencia en este circuito? Esta resistencia se llama una Resistencia limitadora de corriente, esto significa que la resistencia limita la cantidad de corriente eléctrica que fluye a través del LED. Cada LED está clasificada para una cierta cantidad de corriente, si vas sobre esa cantidad probablemente dañará el LED. Usando la ley de Ohms, podemos calcular el valor de la resistencia limitadora actual que deberíamos usar con nuestro LED.

Ley de ohms es muy simple, dice que hay una relación lineal entre la corriente y voltaje en una resistencia: aumenta la tensión en una resistencia aumentará la corriente que fluye a través de él. Específicamente dice:

V = I * R
donde
V = Voltaje en la resistencia de
I = corriente a través del resistor
R = resistencia - esto es lo que queremos calcular
por lo que si sabemos los valores de V e I, podemos calcular la R correcta para nuestro circuito

Primero tenemos que calcular la tensión en la resistencia. En el circuito que se muestra en la imagen 4, un total de 5V se aplica al circuito. La mayoría de los LEDs de 3mm o 5mm va a utilizar requiere 3V a la luz, así que el 2V restantes (5V - 3V = 2V) se aplica a través de la resistencia.

A continuación calculamos el pasando actual a través del resistor. Mayoría de 3mm o 5mm LEDs corren brillo completo en sobre 20 mA de corriente; sobre esto podrían dañar el LED y pasando bajo este hará que el LED dimmer del resplandor (pero no hace ningún daño). Suponiendo que queremos ejecutar nuestro LED a 20mA, sabemos que la misma cantidad de corriente debe ejecutar a través del resistor, ya que los componentes están conectados juntos en serie. Esto nos deja con:

2V = 20mA * R
2V = 0.02A * R
R = 100 ohmios

Así que 100 ohmios es la resistencia mínima absoluta que necesita para asegurarse de que no dañar el LED. Para estar seguro, es una buena idea usar algo un poco más alto, en caso de que el LED tiene calificaciones ligeramente diferentes que lo que yo he usado aquí. Me gusta usar 220Ohms porque parece que tienen mucho de los demás siempre. Si usted sabe los ratings de su LED (la puede encontrar en el datasheet de los LEDs) y quieres hacer este cálculo, también puedes usar una calculadora en línea.

A continuación te cable el LED en el protoboard. Conecte la resistencia y el LED en la parte central de la protoboard para que el cable más largo del LED está conectado eléctricamente a una de cables de la resistencia (imagen 3). Luego conecte el otro extremo de la resistencia a 5V y el otro extremo del LED a tierra. Debería ver el LED enciende para arriba.

Algunas cosas a probar:

Aviso cómo lleva los LED no es la misma longitud, esto es porque los LEDs tienen que estar en un circuito en una orientación específica en un circuito. Siempre fluye corriente a través de LEDS de plomo largo con el cable corto (en la representación esquemática, los flujos actuales en la misma dirección que los puntos del triángulo,

es un gráfico agradable de eso). Trata de la orientación de su LED los bancos - usted debe encontrar que el LED no se encenderá si se coloca en el circuito al revés.

Resistencias, por el contrario, no tienen una orientación, se dará cuenta de que sus conductores son la misma longitud (su representación esquemática muestra esta simetría también). Bancos la orientación de un resistor en un circuito tendrá ningún efecto en el circuito - ¡ inténtalo.

Ahora trato de cambiar la posición del LED y el resistor en el circuito (imagen 5). Encontrará que esto también no afecta el circuito. No importa si el resistor limitador actual está en un lado del LED o la otra, seguirá siendo eficaz para proteger el LED contra corriente excesiva.