Ви дізнаєтеся, що таке електричний струм, напруга та опір, а також на практиці вивчите основи роботи з паралельним і послідовним з’єднанням компонентів.
219 
Arduino Uno – це популярна плата для розробки електронних проєктів на базі мікроконтролера ATmega328P. Вона є однією з найпоширеніших платформ серед початківців та досвідчених розробників завдяки своїй простоті, універсальності та широкій підтримці спільноти.
Плата має 14 цифрових входів/виходів, із яких 6 можуть працювати в режимі ШІМ, а також 6 аналогових входів. Вона оснащена USB-роз’ємом для підключення до комп’ютера, роз’ємом живлення та підтримує протокол I2C і SPI для взаємодії з різноманітними датчиками, дисплеями, моторами та іншими пристроями.
Arduino Uno часто використовується для створення інтерактивних пристроїв, розумних систем управління, робототехнічних рішень та навчальних проєктів. Завдяки відкритому вихідному коду, безлічі бібліотек та інтуїтивно зрозумілому середовищу розробки (Arduino IDE) ця плата стала стандартом у світі аматорської електроніки.
Плата для розробки мікроконтролерів, яка стане основою ваших проектів. Це простий комп’ютер, але з ним ще немає можливості взаємодіяти. Ви створюватимете схеми та інтерфейси для взаємодії та розповідатимете мікроконтролеру, як взаємодіяти з іншими компонентами.
Використовується для підключення батареї 9 В до проводів живлення, які можна легко підключити до макетної плати або Arduino. Ці магнітні поля притягують і відштовхують магніти, змушуючи вал обертатися. Якщо напрямок електрики змінюється, двигун обертатиметься у протилежному напрямку.
Плата, на якій можна будувати електронні схеми. Це як патч-панель із рядами отворів, які дозволяють з’єднувати дроти та компоненти між собою без зайвих зусиль. Доступні версії, які вимагають паяння, а також безпаяний тип, який використовується тут.
Ці компоненти накопичують і вивільняють електричну енергію в ланцюзі. Коли напруга в ланцюзі вища за напругу, що зберігається в конденсаторі, він пропускає струм, що заряджає конденсатор. Коли напруга в ланцюзі знижується, накопичений заряд вивільняється. Часто розміщується між живленням і землею поблизу датчика або двигуна, щоб допомогти згладити коливання напруги.
Змінний резистор з трьома контактами. Два контакти підключені до кінців постійного резистора. Середній штифт, або склоочисник, рухається поперек резистора, розділяючи його на дві половини. Коли зовнішні сторони потенціометра підключені до напруги та заземлення, середня ніжка видаватиме різницю напруги, коли ви повертаєте ручку. Часто називають горщиком.
Забезпечує течію електроенергії лише в одному напрямку. Корисно, коли у вашому ланцюзі є двигун або інше навантаження з високим струмом/напругою. Діоди поляризовані, тобто напрямок, у якому вони розташовані в ланцюзі, має значення. Розташовані в одну сторону, вони пропускають струм. Розміщені в інший бік, вони блокують його. Сторона анода зазвичай з’єднується з точкою вищої енергії у вашому ланцюзі.
(Червоний, зелений, синій) – вони фільтрують різні довжини хвилі світла. У поєднанні з фоторезисторами датчик реагує лише на кількість світла відфільтрованого кольору.
Схема, яка дозволяє контролювати полярність напруги, що подається на навантаження, як правило, двигун. H-міст у комплекті є інтегральною схемою, але він також може бути побудований з кількома дискретними компонентами.
Використовуйте їх для з’єднання компонентів один з одним на макетній платі та з Arduino.
Тип алфавітно-цифрового або графічного дисплея на основі рідких кристалів. РК-дисплеї доступні в багатьох розмірах, формах і стилях. Ваш має 2 рядки по 16 символів у кожному.
Штифти роз’єму типу «папа» – це універсальні компоненти для з’єднання електронних схем. Вони мають металеві контакти, які вставляються у відповідні гнізда, наприклад, на макетних платах, платах розширення або в різних електронних модулях.
Дозволяє з’єднати дві схеми, які не мають спільного джерела живлення. Всередині є невеликий світлодіод, який, коли світиться, змушує фоторецептор всередині замкнути внутрішній перемикач. Коли ви подаєте напругу на контакт +, світлодіод горить, а внутрішній перемикач замикається. Два виходи замінюють перемикач у другому ланцюзі.
Електричний компонент, який можна використовувати для виявлення вібрації та створення шуму, перетворює механічні коливання на електричний сигнал і застосовується в датчиках та звукових генераторах.
(Також званий фотоелементом або світлозалежним резистором). Змінний резистор, який змінює свій опір залежно від кількості світла, що падає на його поверхню.
Перетворює електричну енергію в механічну, коли електрика подається на його проводи. Котушки дроту всередині двигуна намагнічуються, коли через них протікає струм.
Працює як електронний перемикач. Корисно для керування компонентами високого струму/високої напруги, такими як двигуни. Один контакт підключається до землі, інший до керованого компонента, а третій підключається до Arduino. Коли компонент отримує напругу на контакті, підключеному до Arduino, він замикає ланцюг між землею та іншим компонентом.
Протидіють потоку електричної енергії в ланцюзі, змінюючи в результаті напругу та струм. Номінали резисторів вимірюються в Омах (позначаються грецьким символом омега: Ω). Кольорові смужки з боків резисторів вказують на їх значення (див. таблицю кодування кольорів резисторів).
Тип редукторного двигуна, який може обертатися лише на 180 градусів. Він управляється шляхом надсилання електричних імпульсів від вашого Arduino. Ці імпульси повідомляють двигуну, в яке положення він повинен рухатися.
Змінює вихідну напругу в залежності від температури компонента. Зовнішні ніжки підключаються до живлення та землі. Напруга на центральному штирі змінюється, коли він стає теплішим або холоднішим.
Тип перемикача, який відкривається або закривається залежно від його орієнтації. Зазвичай це порожнисті циліндри з металевою кулькою всередині, яка з’єднує два дроти, якщо їх нахилити в потрібному напрямку.
Дозволяє підключити Arduino Uno до персонального комп’ютера для програмування. Він також забезпечує живленням Arduino для більшості проектів у наборі.
Миттєві перемикачі, які замикають ланцюг при натисканні. Вони легко вставляються в макетні дошки. Вони підходять для виявлення сигналів увімкнення/вимкнення.
Ми покажемо вам схеми як з реалістичними ілюстраціями, так і зі схематичними схемами. Ілюстрації дадуть вам уявлення про те, як макет може виглядати в одному з можливих варіантів реалізації проекту.
Натомість схеми використовують символи, щоб відобразити суть схем: вони представляють компоненти та способи їх з’єднання в чіткій, стислій та недвозначній формі, але не їх фізичну організацію. Схеми та схематичні символи – це те, як ми спілкуємося про схеми. Досліджуючи світ електроніки, ви виявите, що деякі книги та веб-сайти надають лише схематичні діаграми, тому навчитися читати схеми таким чином є цінною навичкою. Ось символи, які ми будемо використовувати в книзі.
Ваш стартовий набір містить попередньо вирізану дерев’яну основу, яку легко зібрати, що зробить роботу над усіма вашими проектами – незалежно від того, чи вони з цієї книги, чи ні – ще легшою.
Щоб побудувати його, вийміть дерев’яний лист із коробки та дотримуйтесь інструкцій праворуч. Будьте обережні, використовуйте лише ті частини, які показані, але не втрачайте інші частини: вони вам знадобляться для деяких проектів пізніше. Починаємо!
Стартовий набір Arduino Uno – це чудова можливість зануритися у світ електроніки та програмування, незалежно від вашого рівня підготовки. Ознайомившись із базовими компонентами, ви отримали уявлення про їхню роль у створенні інтерактивних проєктів.
Попереду – найцікавіше! У наступних частинах ми розглянемо, як правильно підключати ці компоненти, програмувати плату та створювати власні пристрої.
219 
162 
162 
151 
166 
157 
146 
163 
155 
153 
166 
163 
178 
179