You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
ČÁST III Programování a hackování<br />
Výpočet mezních hodnot rezistorů<br />
Diody LED se neobejdou bez rezistorů omezujících napětí, které je chrání před spálením. Bez rezistoru<br />
bude dioda LED pravděpodobně svítit jen krátce. Poté selže a budete ji muset vyměnit.<br />
Jedna věc je vědět, že potřebujete rezistor, ale důležité je také zvolit správnou hodnotu rezistoru<br />
pro dané zapojení. Když vyberete rezistor s příliš vysokou hodnotou, dioda LED bude svítit jen tlumeně<br />
nebo se nerozsvítí vůbec. V případě příliš nízké hodnoty rezistoru zase můžete diodu spálit.<br />
Chcete-li vypočítat potřebnou hodnotu rezistoru, musíte vědět, jaké hodnoty dosahuje propustný<br />
proud (forward current) příslušné diody LED. Jedná se o maximální proud, který může dioda LED<br />
odebírat bez poškození, a měří se v miliampérech (mA). Potřebujete také znát propustné napětí<br />
(forward voltage) diody LED. Druhá hodnota měřená ve voltech by měla být 3,3 V nebo nižší. Jestliže<br />
je napětí vyšší, bude dioda LED s počítačem <strong>Pi</strong> použitelná jen s externím zdrojem napájení<br />
a přepínacím zařízením, které se nazývá tranzistor.<br />
Nejjednodušší způsob, jak vypočítat potřebnou hodnotu rezistance, představuje vzorec R=(V–F)/I,<br />
kde R je rezistance v ohmech, V je napětí přivedené na diodu LED, F je propustné napětí diody LED<br />
a I je maximální propustný proud diody LED v ampérech (přičemž jeden ampér se rovná tisíci mA).<br />
Uvažujeme-li typickou červenou diodu LED s propustným proudem 25 mA a propustným napětím<br />
1,7 V, kterou budeme napájet pomocí napětí 3,3 V dodávaného portem GPIO počítače <strong>Pi</strong>,<br />
můžeme vypočítat potřebnou hodnotu rezistoru jako (3,3 – 1,7) / 0,025 = 64. Diodu LED<br />
tedy ochrání rezistor s hodnotou 64 Ω nebo silnější. Vypočítaná čísla zpravidla přesně neodpovídají<br />
běžně dodávaným rezistorům, takže při výběru rezistoru výsledek vždy zaokrouhlete nahoru,<br />
abyste měli jistotu, že je dioda LED chráněna dostatečně. Nejbližší běžně dodávaný rezistor má<br />
rezistanci 68 Ω, takže z hlediska ochrany této diody LED vyhovuje.<br />
Pokud hodnoty propustného napětí a propustného proudu své diody LED neznáte (například tehdy,<br />
když k diodám nemáte dokumentaci nebo jste je získali z vyřazené elektroniky), raději buďte<br />
opatrní a připojte dostatečně velký rezistor. Jestliže dioda LED svítí příliš slabě, můžete svůj odhad<br />
korigovat směrem dolů. Spálenou diodu LED však opravit nelze.<br />
Výstup portu GPIO: Blikání diody LED<br />
V prvním příkladu máte za úkol zapojit jednoduchý obvod, který bude obsahovat diodu LED<br />
a rezistor. Dioda LED bude vizuálně potvrzovat, že port GPIO počítače <strong>Pi</strong> skutečně provádí to,<br />
co od něj požaduje program jazyka Python. Rezistor přitom bude omezovat proud odebíraný<br />
diodou LED, aby byla chráněna před spálením.<br />
K sestavení obvodu budete potřebovat zkušební model obvodu, dva propojovací kabely, diodu<br />
LED a vhodný rezistor k omezení napětí (viz popis v rámečku „Výpočet mezních hodnot<br />
rezistorů“). Obvod lze sice postavit i bez zkušebního modelu pouhým zkroucením vodičů, ale<br />
zkušební model se vyplatí, protože se s ním testovací obvody sestavují a rozebírají velmi snadno.<br />
Za předpokladu, že pracujete se zkušebním modelem obvodu, můžete obvod, který bude odpovídat<br />
obvodu na obrázku 12.3, zapojit tímto způsobem:<br />
1. Vložte do zkušebního modelu obvodu diodu LED tak, aby její delší noha (tzv. anoda) byla<br />
zasunuta v jednom řádku a její kratší noha (tzv. katoda) v druhém. Pokud zapojíte obě<br />
nohy diody LED do stejného řádku, dioda nebude fungovat.<br />
184
Change language