Жарық диодын «Arduino uno» көмегімен басқару

Қазақстан Республикасы Білім және Ғылым министрлігі

Қарағанды Мемлекеттік Техникалық университеті

     БЖТ кафедрасы

Зертханалық жұмыс

№1

Тақырыбы: «Жарық диодын «Arduino uno» көмегімен басқару»

                                                                      Орындаған:  Бақтияров Қ.Б.

                                                       Тобы: РЭТ-16-1 тобы                                                                      

                                                                      Жетекші:  Калиаскаров Н.Б.

Қарағанды қаласы

2018 жыл

Зертханалық жұмыс №1

«Жарық диодын «Arduino uno» көмегімен басқару»

Жұмыстың мақсаты: Arduino 1.8.5 бағдарламасында кодтарды жазу арқылы жарық диодын басқару, басқа да операцияларды пайдалану.

Теориялық мәлімет: жарық диоды деп жартылайөткізгішті жарық көзін айтады. Оның негізін кішкентай кристалл құрайды, одан электрлік тоқ өткен кезде ол жарықты шығарады. Оның жарықтануы басқа шамдар сияқты жан-жаққа емес, тек қана бір бағытқа қана бағытталған. Жарық диодтарының бірнеше пішіндері бар: тікбұрышты, домалақ, үшбұрышты және тағы басқа.  

Жарық диодтары біртүсті, екітүсті, үштүсті болып құрастырылуы мүмкін. Яғни бір корпустың ішіне бірнеше кристаллдарды орнатады, оларды жеке де басқару мүмкін, әр түрлі бағыттағы шығыстарға бірдей тоқтарды жіберіп те басқару мүмкін.

Жарық диодының артықшылықтары:

- жоғары механикалық беріктілік;

- жылынып кету қауіпі төмен болғаннан және жоғары кернеулерде жұмыс жасамайтындықтан, жарық диодтарының электрлік пен өрт қауіпсіздік сапасы жоғары болады;

- тез әрекет ету қабілеті;

- кішкентай өлшемдер;

- жұмыс жасау мерзімі ұзақ болады;

- жоғары ПӘК;

- реттелмелі қарқындылық;

- кернеу мен тоқтардың аз шамаларын талап еткеннен, аз энергия жұмсайды;

- жарықтанудың көптеген түстердің болуы және жарықтанудың бағытталынуы.

Жарық диодының кемшіліктері:

- салыстырмалы түрдегі қымбат баға;

- бір элементте жарық ағыны аз мөлшерде болады;

- уақыт өткенде жарық диодының параметрлерінің нашарлануы;

- қоректендіру көзіне қойылатын талаптардың көп болуы.

Сонымен қатар, жарық диодының келесі негізгі параметрлері бар:

1. Корпус түрі.

2. Жұмыс тоғы.

3. Түсу (жұмыс) кернеуі.

4. Жарықтану түсі (толқын ұзындығы, нм).

5. Шашырау бұрышы.

Жарық диодтың жұмысы дұрыс болуы үшін, жарық диодтың катодын жерлестіруге, ал анодын резисторға жалғау керек. Резистордың шамасын дұрыс таңдау үшін Ом заңын келесідей пайдалану керек:

[pic 1]

2 сурет - Ом заңы

Тұрақты резистордың шамасын жарықтандыру схемаларында көбінесе 220 Ом деп алады, ал кернеудің шамасы 5 В тең деп алсақ, тізбектегі максималды тоқ қандай болады? Ом заңына сәйкес 5В кернеуді 220 Ом кедергі шамасына бөлсек, онда тоқ күшінің шамасы 0,022 А болады. Бірақ жарық диодына да белгілі бір мәндегі кернеу түсетінін ескеру керек, көбінесе ол 1,5-3 В арасында болады, бұл түсу кернеудің шамасын 2 В деп алсақ, резисторға 5В – 2 В=3 В кернеу ғана қалады, сол кезде тоқты есептесек: 3 В кернеуді 220 Ом шамасын бөлу керек, сол кезде тоқ күшіміз 0,013 А болады. Осындай есептеулерді біз тек қана кішкентай қуатты жарық диодтарына қатысты пайдаланатынымызды ұмытпау керек.