Svítíme LED diodou

Při práci s blikátky a světýlky se zároveň poučíme o první součástce – LED diodě. Dioda je jednoduchá polovodičová součástka, jejíž prvotní funkce spočívala v tom, že propouštěla pouze proud určité polarity. Pokud do ní přitékal proud opačné polarity, dioda proud nepropouští. Při určité intenzitě proudu ale může dojít k průrazu a dioda ztratí tuto svou schopnost. Kromě běžné diody existují i LED diody, které umí svítit. Je jich spousta druhů, většina z nich je používaná k signalizaci, ale LED diody umí vydávat i infračervené a ultrafialové světlo, což je využitelné například při přisvětlování pro noční kamerové systémy.

Každá dioda má dva výstupy – anodu a katodu. Přivedeme-li na katodu napětí o kladné polaritě a na anodu napětí záporné, dioda se rozsvítí. Jak nám naznačuje i schematická značka (šipka směřující od + k – = výsledek – dvě šipečky – světlo), je třeba ledku zapojit určeným způsobem. Abychom u ledky rozeznali, který ze dvou výstupů je anoda a který katoda všimněme si délky výstupů (ten delší je anoda). Pokud výstupy uštípneme a budou stejně dlouhé, nemusíme vše změřit, nebo vyzkoušet, abychom mohli katodu a anodu určit. Pokud se totiž pozorně podíváte na plastové pouzdro součástky zjistíte, že je na jedné straně malinko placaté. A to je ta strana na níž se nachází katoda (a kterou je tudíž nutné připojit na mínus/GND).

Pro to, abychom mohli připojit ledky k Arduinu, si musíme uvědomit, že práci je třeba si rozdělit do dvou etap. Zaprvé musíme zapojit součástky do obvodu a zadruhé musíme mikrokontroler naprogramovat, aby celý obvod mohl fungovat. Zapojte tento obvod (viz. následující obrázek).

Popis zapojení: Černý drát propojuje katodu diody (černá je tradičně přiřazovaní k pólu -, nebo k zemi – GND) a červená spojuje anodu a přivádí +. Anoda je tedy spojená s digitálním I/O pinem (kombinace vstupu a výstupu) číslo 3. LED dioda je chráněna odporem o velikosti 220 ohmů.

Nyní zbývá pouze naprogramovat desku arduina, aby se zároveň i něco dělo. Máte dvě možnosti buď vložit do skriptu přednastavenou sekvenci z programu Arduino (najdete to v menu – File > Examples > 01 Basics > Blink) a tu upravit, aby dávala výstup z 3 pinu. Nebo okopírujte následující prográmek, vložte jej do vašeho skriptu a odešlete do mikrokontroleru (doporučuji má komentáře v češtině a snadněji vše pochopíte).

/* Blikátko LED dioda se opakovaně rozsvěcí po dobu jedné sekundy a zase zhasíná. */   // Pin 3 nastavíme jako výstup pro LED diodu. // Inicializujeme si výstup v desce arduina: void setup() {                pinMode(3, OUTPUT);    // inicializace výstupu (output)  } // Prováděcí část programu: //smyčka cykluje neustále dokola void loop() {  digitalWrite(3, HIGH);   // LED se rozsvěcí (HIGH – log 1 na výstupu)  delay(1000);                      // čekáme 1000 milisekund  digitalWrite(3, LOW);    // LED se zhasíná (LOW – log 0 na výstupu)  delay(1000);                      // čekáme 1000 milisekund }

Popis programu: To co je v programu tučně vytištěno je program, který jde do arduina, zbytek jsou pouze komentáře. Program má dva voidy setup a loop. V setupu nastavíme v arduinu pin 3 jako výstup. V sekci loop pak na tento pin střídavě pouštíme napětí a střídavě jej zase vypínáme (HIGH – LOW). Výsledkem je blikání LED diody v sekundových intervalech.

Úkoly:

1, Zrychli blikání diody na půlsekundové intervaly.

2, Zpomal blikání na dvousekundové intervaly.

3, Ať LED dioda blikne třikrát krátce a hned nato třikrát dlouze.