Come simulare un semaforo con Arduino Uno. Parte 1

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Autore: Fabio Ferraro
Categoria: tech





Circuito Basilare: Diodo Led - Resistenza - Batteria

Per non bruciare il nostro Diodo Led che al massimo regge 20 mA, dovremmo utilizzare una resistenza  di 250 Ohm circa (che si discosta di poco rispetto alla resistenza vista precedentemente di 220 Ohm).


Come simulare un semaforo con Arduino Uno. Parte 1 - immagine 8

Il Diodo LED è caratterizzato da una resistenza bassa. Di conseguenza inseriremo una resistenza in serie (come nel circuito sovrastante) di opportuno valore (220 Ohm di resistenza + quella dovuta al Diodo LED) la quale si avvicinerà sufficientemente bene ai 250 Ohm teorici che ci servirebbero.

Come simulare un semaforo con Arduino Uno. Parte 1 - immagine 9


La legge che governa questo circuito è quella di Ohm.

Come simulare un semaforo con Arduino Uno. Parte 1 - immagine 10Come simulare un semaforo con Arduino Uno. Parte 1 - immagine 11


Di conseguenza la formula per il calcolo della resistenza e´:


R = (Vcc - Vd) / I

Le componenti in gioco saranno:

R resistenza;
I corrente che scorrerà nel Diodo LED;
Vcc  tensione di alimentazione (la nostra batteria);
Vd  caduta di tensione del Diodo Led.

Normalmente i Diodi tradizionali in silicio hanno una caduta di tensione nominale di 0,7V, mentre quelli a LED hanno una tensione proporzionale alla frequenza emessa (di conseguenza in base al colore del diodo). 

Come simulare un semaforo con Arduino Uno. Parte 1 - immagine 12

Colore del Diodo LED e valore nominale:

Rosso => 1,6 V
Giallo => 2,2V
Verde => 2,4 V
Bianco Caldo => 3,0 V
Bianco Freddo => 3,5 V
Blu => 3,5 V
 
R = (Vcc - Vd) / 0,02  = 250 Ohm   (20mA di corrente= 0,02 A)

Pulsante

Il pulsante è un dispositivo elettrico con una sola posizione di riposo (monostabile). Quando viene azionato, viene riportato alla posizione di partenza dalla molla appena  rilasciata.


Come simulare un semaforo con Arduino Uno. Parte 1 - immagine 13

Sulla scheda Arduino viene collegato in modo da azionare degli input.


Breadboard

Anche chiamata basetta sperimentale, è uno strumento utilizzato da chi vuole effettuare delle prove prima di concludere il lavoro con saldature ed altro, simulando la creazione di prototipi di circuiti elettrici. Generalmente tutti i tipi di Breadboard hanno una struttura simile, composta dalle strips (linee di trasmissione) collegamenti elettrici tra i fori. Come evidenziato nella figura successiva, si notano le linee di alimentazione (poste ai lati e collegate lungo tutta la verticale) e le linee dedicate all´inserimento dei componenti, in orizzontale e più corte.

Come simulare un semaforo con Arduino Uno. Parte 1 - immagine 14

Molte volte le Breadboard si possono comporre con più basette aumentando le linee.



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