Работа с платой Arduino, часть 4 (резисторы)
Начало:
1. Начали курс по работе с платформой Arduino
2. Подключение платы Arduino к компьютеру
3. Как мы работаем с платой Arduino, часть 1 (моделирование)
4. Работа с платой Arduino, часть 2 (макетная плата)
5. Работа с платой Arduino, часть 3 (ЖК-дисплей 1602)
Напомню, мы используем аналог платы «Arduino Uno R3». Эту плату мы закупили в составе набора-конструктора «Starter Kit №7». На наших настольных компьютерах установлена операционная система «Windows 10».
В нашем наборе-конструкторе по списку должно быть тридцать постоянных резисторов с проволочными выводами. (Это пассивный элемент электрических цепей, его еще называют «сопротивлением». Тут подробнее.) В этом посте я напишу про проблемы, с которыми я столкнулся при использовании этих резисторов.
Цвет корпуса резистора
При первичной проверке наличия всех позиций, которые должны быть в нашем наборе-конструкторе, количество резисторов оказалось соответствующим списку (30 штук), а по цвету корпуса была некоторая путаница. На сайте магазина в разных местах цвет корпуса резисторов был показан то желтым, то синим. В списке, приложенном к набору-конструктору, резисторы изображены с корпусом желтого цвета, а фактически в наших наборах-конструкторах присутствуют резисторы с корпусом синего цвета.
На иллюстрациях выше: слева (или выше) - изображение из списка позиций, входящих в наш набор-конструктор; справа (или ниже) - то, что есть в нашем наборе-конструкторе по факту. Как видно на фотографии выше, резисторы в наборе-конструкторе сгруппированы по номиналу по 10 штук и вклеены проволочными выводами в бумажные полоски. После того, как вы вытащите резистор из этих бумажных полосок, его можно вернуть на место, но это не слишком просто, поэтому обычно студенты просто складывают использованные резисторы в коробку нава́лом.
Как я понял, цвет корпуса резистора особого значения не имеет. Значение цвета корпуса у разных производителей может отличаться. Чаще всего в интернетах пишут, что цвет корпуса говорит о технологии, по которой сделан данный резистор, или о материале, из которого он сделан. Для пользователей резисторов обычно значение имеет номинал резистора, а не цвет его корпуса. Поэтому на цвет корпуса резистора можно не обращать внимания.
Номинал резистора
В наших наборах-конструкторах содержатся резисторы трех номиналов: 220 Ом, 1 кОм и 10 кОм (по 10 штук каждого номинала, всего 30 штук).
Поскольку у резисторов нередко очень маленький корпус, то писать на нем номинал цифрами не имеет смысла: эти цифры зачастую будет невозможно разглядеть. Из-за этого производители резисторов придумали для обозначения номиналов резисторов использовать маркировку цветными полосками (колечки [если корпус резистора - цилиндрический] вокруг корпуса резистора).
На практике оказалось, что и цветные колечки-полоски на корпусе резистора нередко очень сложно рассмотреть. Во-первых, темные цвета плохо различимы на темном цвете корпуса резистора (как я писал выше, у наших резисторов - корпус синего цвета). Особенно они плохо различимы, если в помещении плохое освещение, либо освещение, которое меняет цвета освещаемых вещей (например - желтое «ламповое» освещение).
Если нужно определить номинал резистора, я использую увеличительное стекло и подсвечиваю себе фонарем смартфона, который светит ярким белым светом (такой свет не меняет цвет освещаемых предметов).
Резисторы чаще всего включаем в цепь со светодиодами. При этом студенты очень часто в таких случаях выбирают резисторы слишком большого номинала. Такие ошибки легко увидеть при включении собранного устройства: светодиоды будут светиться очень блёкло. А если в устройстве не один, а несколько светодиодов, то светодиоды с правильно подобранными резисторами будут светиться ярко, а с неправильно подобранными - будут светиться блёкло. Это можно увидеть невооруженным глазом. Обычно мы ставим в цепь со светодиодами (которые есть в наших наборах) резистор номиналом 220 Ом, это резисторы наименьшего номинала в наших наборах-конструкторах.
Подробнее про то, как читать сочетания цветных колечек-полосок на корпусе резистора, чтобы узнать его номинал и другую информацию, можно узнать в соответствующих статьях википедии (по-русски, по-английски). А в наши наборы-конструкторы производитель вложил следующую инструкцию:
Для цветовой маркировки номиналов резисторов применяют системы с разным количеством полосок: от трех до шести. У нас в наборе-конструкторе для маркировки резисторов используется система из пяти полосок. Вот фотография резисторов трех номиналов из нашего набора-конструктора (от меньшего номинала до большего, сверху вниз):
Как видно на фотографии выше, наши резисторы имеют в длину около 5 мм, в ширину около 1,5 мм. Общая длина вместе с проволочными выводами - около 57 мм (проволочные выводы довольно длинные, это удобно).
Как видно на фотографии выше, производитель использует для маркировки краски, цвета которых очень трудно различать. В данном случае на фотографии присутствуют полоски красного, коричневого и черного цветов. Для определения номинала в нашем случае достаточно первых четырех полосок (пятая полоска определяет точность номинала, то есть насколько номинал может отличаться от указанного, в процентах), однако, сначала нужно определить, с какого конца резистора их отсчитывать. Начало и конец резистора никак не отмечены, положитесь на логику и свою догадливость. Подсказка для тех, кто будет использовать такой же набор-конструктор, как у нас: наличие двух красных полосок определяет номинал резистора в 220 Ом, наличие одной красной полоски - номинал резистора в 10 кОм, отсутствие красных полосок - номинал резистора в 1 кОм. Подробнее:
- ▮▮▮▮▮ (красный, красный, черный, черный, коричневый): 220 Ом ± 1 %;
- ▮▮▮▮▮ (коричневый, черный, черный, коричневый, коричневый): 1000 Ом ± 1 %;
- ▮▮▮▮▮ (коричневый, черный, черный, красный, коричневый): 10000 Ом ± 1 %;
Очевидно, что люди, которые выбирали цвета для маркировки резисторов, понятия не имели о контрастности цветов, о подборе цветов с подходящей друг к другу контрастностью и так далее. Таких людей на пушечный выстрел нельзя подпускать к проектированию (дизайну).
Обозначение единицы измерения сопротивления
По-русски единица измерения сопротивления называется «ом», по фамилии известного немецкого физика. Наименование единицы ом пишется со строчной буквы и склоняется, а ее обозначение - с заглавной и не склоняется. Международное обозначение: заглавная греческая буква «омега» - Ω. Поэтому на англоязычных ресурсах вы чаще встретите в качестве единицы измерения сопротивления символ Ω или обозначение «kΩ» для килоомов.
Порядок включения в электрическую цепь
При подключении резисторов в цепь со светодиодами (или другими устройствами) у студентов часто возникает вопрос - в каком месте подключать резистор - например, со стороны анода светодиода или со стороны катода светодиода? Насколько я понимаю (я не большой специалист в физике и электротехнике), резистор влияет на течение электрического тока во всей электрической цепи одновременно, поэтому нет разницы, в какое место электрической цепи подключать резистор, если речь идет о последовательном подключении элементов, входящих в электрическую цепь.
Продолжение следует...
1. Начали курс по работе с платформой Arduino
2. Подключение платы Arduino к компьютеру
3. Как мы работаем с платой Arduino, часть 1 (моделирование)
4. Работа с платой Arduino, часть 2 (макетная плата)
5. Работа с платой Arduino, часть 3 (ЖК-дисплей 1602)
Напомню, мы используем аналог платы «Arduino Uno R3». Эту плату мы закупили в составе набора-конструктора «Starter Kit №7». На наших настольных компьютерах установлена операционная система «Windows 10».
В нашем наборе-конструкторе по списку должно быть тридцать постоянных резисторов с проволочными выводами. (Это пассивный элемент электрических цепей, его еще называют «сопротивлением». Тут подробнее.) В этом посте я напишу про проблемы, с которыми я столкнулся при использовании этих резисторов.
Цвет корпуса резистора
При первичной проверке наличия всех позиций, которые должны быть в нашем наборе-конструкторе, количество резисторов оказалось соответствующим списку (30 штук), а по цвету корпуса была некоторая путаница. На сайте магазина в разных местах цвет корпуса резисторов был показан то желтым, то синим. В списке, приложенном к набору-конструктору, резисторы изображены с корпусом желтого цвета, а фактически в наших наборах-конструкторах присутствуют резисторы с корпусом синего цвета.
На иллюстрациях выше: слева (или выше) - изображение из списка позиций, входящих в наш набор-конструктор; справа (или ниже) - то, что есть в нашем наборе-конструкторе по факту. Как видно на фотографии выше, резисторы в наборе-конструкторе сгруппированы по номиналу по 10 штук и вклеены проволочными выводами в бумажные полоски. После того, как вы вытащите резистор из этих бумажных полосок, его можно вернуть на место, но это не слишком просто, поэтому обычно студенты просто складывают использованные резисторы в коробку нава́лом.
Как я понял, цвет корпуса резистора особого значения не имеет. Значение цвета корпуса у разных производителей может отличаться. Чаще всего в интернетах пишут, что цвет корпуса говорит о технологии, по которой сделан данный резистор, или о материале, из которого он сделан. Для пользователей резисторов обычно значение имеет номинал резистора, а не цвет его корпуса. Поэтому на цвет корпуса резистора можно не обращать внимания.
Номинал резистора
В наших наборах-конструкторах содержатся резисторы трех номиналов: 220 Ом, 1 кОм и 10 кОм (по 10 штук каждого номинала, всего 30 штук).
Поскольку у резисторов нередко очень маленький корпус, то писать на нем номинал цифрами не имеет смысла: эти цифры зачастую будет невозможно разглядеть. Из-за этого производители резисторов придумали для обозначения номиналов резисторов использовать маркировку цветными полосками (колечки [если корпус резистора - цилиндрический] вокруг корпуса резистора).
На практике оказалось, что и цветные колечки-полоски на корпусе резистора нередко очень сложно рассмотреть. Во-первых, темные цвета плохо различимы на темном цвете корпуса резистора (как я писал выше, у наших резисторов - корпус синего цвета). Особенно они плохо различимы, если в помещении плохое освещение, либо освещение, которое меняет цвета освещаемых вещей (например - желтое «ламповое» освещение).
Если нужно определить номинал резистора, я использую увеличительное стекло и подсвечиваю себе фонарем смартфона, который светит ярким белым светом (такой свет не меняет цвет освещаемых предметов).
Резисторы чаще всего включаем в цепь со светодиодами. При этом студенты очень часто в таких случаях выбирают резисторы слишком большого номинала. Такие ошибки легко увидеть при включении собранного устройства: светодиоды будут светиться очень блёкло. А если в устройстве не один, а несколько светодиодов, то светодиоды с правильно подобранными резисторами будут светиться ярко, а с неправильно подобранными - будут светиться блёкло. Это можно увидеть невооруженным глазом. Обычно мы ставим в цепь со светодиодами (которые есть в наших наборах) резистор номиналом 220 Ом, это резисторы наименьшего номинала в наших наборах-конструкторах.
Подробнее про то, как читать сочетания цветных колечек-полосок на корпусе резистора, чтобы узнать его номинал и другую информацию, можно узнать в соответствующих статьях википедии (по-русски, по-английски). А в наши наборы-конструкторы производитель вложил следующую инструкцию:
Для цветовой маркировки номиналов резисторов применяют системы с разным количеством полосок: от трех до шести. У нас в наборе-конструкторе для маркировки резисторов используется система из пяти полосок. Вот фотография резисторов трех номиналов из нашего набора-конструктора (от меньшего номинала до большего, сверху вниз):
Как видно на фотографии выше, наши резисторы имеют в длину около 5 мм, в ширину около 1,5 мм. Общая длина вместе с проволочными выводами - около 57 мм (проволочные выводы довольно длинные, это удобно).
Как видно на фотографии выше, производитель использует для маркировки краски, цвета которых очень трудно различать. В данном случае на фотографии присутствуют полоски красного, коричневого и черного цветов. Для определения номинала в нашем случае достаточно первых четырех полосок (пятая полоска определяет точность номинала, то есть насколько номинал может отличаться от указанного, в процентах), однако, сначала нужно определить, с какого конца резистора их отсчитывать. Начало и конец резистора никак не отмечены, положитесь на логику и свою догадливость. Подсказка для тех, кто будет использовать такой же набор-конструктор, как у нас: наличие двух красных полосок определяет номинал резистора в 220 Ом, наличие одной красной полоски - номинал резистора в 10 кОм, отсутствие красных полосок - номинал резистора в 1 кОм. Подробнее:
- ▮▮▮▮▮ (красный, красный, черный, черный, коричневый): 220 Ом ± 1 %;
- ▮▮▮▮▮ (коричневый, черный, черный, коричневый, коричневый): 1000 Ом ± 1 %;
- ▮▮▮▮▮ (коричневый, черный, черный, красный, коричневый): 10000 Ом ± 1 %;
Очевидно, что люди, которые выбирали цвета для маркировки резисторов, понятия не имели о контрастности цветов, о подборе цветов с подходящей друг к другу контрастностью и так далее. Таких людей на пушечный выстрел нельзя подпускать к проектированию (дизайну).
Обозначение единицы измерения сопротивления
По-русски единица измерения сопротивления называется «ом», по фамилии известного немецкого физика. Наименование единицы ом пишется со строчной буквы и склоняется, а ее обозначение - с заглавной и не склоняется. Международное обозначение: заглавная греческая буква «омега» - Ω. Поэтому на англоязычных ресурсах вы чаще встретите в качестве единицы измерения сопротивления символ Ω или обозначение «kΩ» для килоомов.
Порядок включения в электрическую цепь
При подключении резисторов в цепь со светодиодами (или другими устройствами) у студентов часто возникает вопрос - в каком месте подключать резистор - например, со стороны анода светодиода или со стороны катода светодиода? Насколько я понимаю (я не большой специалист в физике и электротехнике), резистор влияет на течение электрического тока во всей электрической цепи одновременно, поэтому нет разницы, в какое место электрической цепи подключать резистор, если речь идет о последовательном подключении элементов, входящих в электрическую цепь.
Продолжение следует...