Приветствую, дорогие читатели. Сегодня мы поговорим о светодиодах - тех небольших, но мощных элементах, которые стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Светодиоды - это полупроводниковые приборы, способные преобразовывать электрическую энергию в световую.
Давайте начнем с того, как выглядят светодиоды. Они представляют собой небольшие металлические или пластиковые корпуса с двумя выводами - анодом и катодом. Обычно анод светодиода длиннее катода, что помогает отличить их друг от друга. Но это не дает 100% вероятности т.к. ножки светодиода могут быть и одинаковыми. К примеру: светодиод был припаян, а, позже, удален с платы простым перекусыванием ножек. И как же тогда понять, где анод и где катод? Для этого стоит глянуть на внутреннее устройство светодиода ниже на картинке.
На схемах светодиоды обозначаются как символ с крестом на одном из выводов, обозначающим анод, и прямой линией на другом выводе, обозначающим катод. Важно правильно определить анод и катод, так как подключение светодиода с неверной полярностью может привести к его повреждению.
Чтобы подключить светодиод на бредборд, необходимо использовать резистор, чтобы ограничить ток и защитить светодиод от перегрева.
Подключение светодиода к Arduino также требует использования резистора для безопасной работы.
Резистор необходим для ограничения тока, который проходит через светодиод, чтобы избежать его перегрева и повреждения. Без резистора светодиод может быстро выйти из строя из-за слишком большого тока.
Номинал резистора зависит от напряжения питания и характеристик светодиода. Для большинства светодиодов напряжение составляет приблизительно 2-3 В, а максимальный ток обычно указывается в документации к светодиоду. Для расчета необходимого значения резистора можно использовать закон Ома: R = (V_supply - V_LED) / I_LED, где V_supply - напряжение питания, V_LED - напряжение светодиода, I_LED - ток светодиода.
Например, если у вас есть светодиод с напряжением 2 В и максимальным током 20 мА, а ваше напряжение питания 5 В, то резистор должен иметь номинал (5 В - 2 В) / 0,02 А = 150 Ом. Для большинства светодиодов рекомендуется округлить значение резистора до ближайшего стандартного значения.
Для начала давайте создадим простой проект "Мигающий светодиод".
Подключаем анод светодиода к выводу платы Arduino через резистор 220 ом (он есть в начальном наборе Arduino) на цифровой пин 8, катод к земле (GDN). Теперь нам нужно написать код, который будет переключать напряжение на выводе, чтобы светодиод мигал. Обычно данный код уже написан на плате с завода и достаточно подключить анод к 13му пину, но мы напишем код сами.
Откроем Arduino IDE и напишем следующие строчки кода.
int ledPin = 8; // объявляем переменную ledPin и присваиваем переменной
значение - 8 (номер пина с которого идет подключение на светодиод).
// Далее идет стандартная функция, в которой мы вводим конфигурации.
void setup () {
pinMode(ledPin, OUTPUT) // Настраиваем пин на выход.
(необязательно, т.к. по умолчанию пины на выходе)
}
/* Далее идет повторяющаяся функция, которая и будет зажигать и
тушить наш светодиод */
void loop () {
digitalWrite(ledPin, HIGH); // включаем светодиод, подавая питание с пина
delay(1000); // ждем 1 секунду
digitalWrite(ledPin, LOW); // выключаем светодиод, понижая питание до
нуля.
delay(1000); // ждем 1 секунду
}
Этот код будет мигать светодиодом, подключенным к 8-му пину Arduino, с интервалом в 1 секунду. Можете изменить значение delay() для изменения скорости мигания.
Поздравляем, мы сделали свой первый Arduino проект! Я надеюсь, что данная статья была полезной для вас и помогла разобраться с основами работы светодиодов.