Il primo esperimento che chiunque fa con la Arduino appena acquistata è far prima accendere, e poi lampeggiare un LED.

Per fare questo, è di grande aiuto il fatto che sulla scheda è già montato un LED, per cui non c'e' nemmeno bisogno di comprarlo e montarlo; è collegato al pin 13, per cui basta un digitalWrite(13,HIGH) per accenderlo (dopo averlo impostato in output con pinMode(13,OUTPUT) ).

Ma se invece vogliamo far lampeggiare un LED esterno? Collegarlo direttamente tra un pin e la massa non è consigliabile, se non per tempi molto brevi, perchè la resistenza interna di un LED è molto piccola, per cui la corrente (I = V/R) che ci passa dentro è molto grande e potrebbe danneggiare il pin di uscita, che può erogare al massimo solo 40 mA. E' quindi necessario aggiungere una resistenza in serie al LED.

Come calcolare il valore della resistenza necessaria? Poichè I=V/R , e dobbiamo limitare I conoscendo V, dobbiamo usare la formula:

R = V/I

La V però non è la tensione di lavoro della Arduino, (che conosciamo perchè la Arduino funziona internamente a 5V, a prescindere da come la alimentiamo), ma la differenza tra essa e la caduta di potenziale sui morsetti del LED. Questa è una caratteristica del LED, e varia molto, tra 1,7 e 3,0 volt, a seconda del colore del LED.

  • colore rosso: 1,8 V
  • colore giallo: 1,9 V
  • colore verde: 2,0 V
  • colore arancio: 2,0 V
  • colore blu: 3,0 V
  • colore bianco: 3,0 V

Dobbiamo poi conoscere I: questa è la massima corrente che può passare nel LED senza bruciarlo. Anche questo dipende dal LED, ma in genere si considera "sicura" una corrente di 15-20 mA .

Quindi adesso abbiamo tutti i dati:

V= 5 - 1,7 = 3,3 Volt (oppure 5 - 3,5 = 1,5 Volt)

I= 20 mA

R=V/I = 3,3 / 20 mA = 0,165 kOhm = 165 Ohm.

R=V/I = 1,5 / 20 mA = 0,075 kOhm = 75 Ohm.

Se non sappiamo qual'è la caduta di tensione sul nostro LED perchè non abbiamo il datasheet, conviene usare la resistenza più grande, per sicurezza, quindi 165 Ohm . Valore che ovviamente va approssimato a uno di quelli commercialmente disponibili, che non sono infiniti ( http://www.febat.com/Elettronica/Elettronica_valori_resistenze_standard.html), quindi per esempio 150 o 180 Ohm.

Sì, ma in che verso va collegato il LED? Va bene, possiamo andare per tentativi, perchè collegandolo al contrario, semplicemente non si accende... Ma procedendo più scientificamente, dovremo fare in modo che il catodo, cioè il polo negativo, sia collegato a massa (GND), mentre l' anodo (polo positivo) al pin di controllo.

Immagine:

Il polo negativo è identificabile in 3 modi:

  • - ha il morsetto più corto... ma è inutile, se avete tagliato i morsetti!
  • - la base del cappellotto di plastica è più stretta rispetto al polo positivo.
  • - controinuitivamente, è più grande al'interno del cappellotto(vedi figura)

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