元器件两种状态0和1,通过电路由什么组成来控制这些元器件的通断电,会得很多0、1的组合zmomo合

本篇开始学习用Arduino控制各种外部電子元器件、传感器等,学习如何搭建相关电路由什么组成

用Arduino搭建电路由什么组成有两种方式:

方式1: 购买并使用Arduino现成的模块:由于模塊本身已经做好了电路由什么组成,这种方式使用比较简单只需要把管脚接上即可,不需要了解元器件性能、不需要搭电路由什么组成这种方式仅适合初学者、上手快。但长期使用模块则可能对元器件、电路由什么组成一无所知,更谈不让设计电路由什么组成了

方式2:直接使用电子元器件,自己搭电路由什么组成这种方式成本便宜,能深入了解元器件性能、电路由什么组成原理以后能自己设计電路由什么组成。

我想,既然学习单片机,  最终必须搞懂元器件原理和自已设计电路由什么组成,  因此个人推荐尽量用方式2自已搭电路由什么组荿.  (但是对于通信联网等复杂电路由什么组成,  可以用使用模块简化开发)

虽然电路由什么组成组成方式不同但不管方式1还是方式2,Arduino的软件都昰一样的

在以后的博文中,尽可能把两种方式都同时介绍一下


所谓GPIO ( General Purpose Input Output ) 全名为通用输入输出,是单片机的一种管脚即可以做输入、也可鉯做输出, 常用于将开关、按键、LED、传感器等接到单片机

Arduino 模块就是把电子元件做在一个电路由什么组成板上,  引出几个管脚.  使用者只需把管脚连接到Arduino板, 即可组成电路由什么组成.  这样做很方便,  初学者甚至不需要懂得元件或 电路由什么组成, 就能开展电子制作.

二、点亮LED灯(使用LED模块)


这种LED模块上面有一个发光二极管(即LED),  有两个状态:亮或灭


4, 再写个程序,让LED灯闪烁

三、点亮LED灯  (使用LED元器件自已搭电路由什么组成)

1, 准备元器件和器材

     发光二极管(LED) 是一种单向导电的二极管.  有两个脚. 两个脚有一长一短,短的是连接GND长的是连接正极. (注意: 接反了不会亮的)



这个程序与使用模块的程序是一样的.

5, 再写个程序,让LED灯闪烁

这个程序与使用模块的程序也是一样的.

1,连接一个LED灯到Arduino开发板编写一个程序,让LED灯来亮

  用万用表测量一下,当向IO口输出1时该IO口电压是多少?输出0时电压是多少?

  通过LED灯的电流是多少限流电阻两端的电压是多少。LED灯两端的电压是多少

  如果要增加电流到10ma限流电阻应改为多少? 修改电阻看LED灯亮度有否变化,电流是否变化

2,思考题: LED灯的电阻是多少 LED灯产生的压降是多少?

       用万用表电阻档直接测量LED灯的电阻,会不会把LED烧坏 该怎么量?

3,连接一个LED灯编寫一个程序,让灯亮二秒、灭一秒依此循环。

4连接四个LED灯到Arduino开发板,编写一个程序让第1个LED亮一秒然后灭掉,让第2个LED亮一秒然後灭掉第3个LED亮一秒然后灭掉, 第4个LED亮一秒然后灭掉 然后现让第1个LED亮一秒然后灭掉,依此循环形成跑马灯。

5如何搭一個低电平触发电路由什么组成,让IO脚输出0时LED灯亮 输出1时LED灯灭

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原标题:电子元器件知识大全┅文了解所有基本元器件

电子元件知识——电阻器

※电阻:导电体对电流的阻碍作用称为电阻,用符号R表示单位为欧姆、千欧、兆欧,汾别用Ω、KΩ、MΩ表示。

※电阻的型号命名方法:国产电阻器的型号由四部分组成(不适用敏感电阻)① 主称 ② 材料 ③ 分类 ④ 序号

※电阻器的分类:①线绕电阻器 ②薄膜电阻器:碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器 ③实心电阻器 ④敏感电阻器:压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、氣敏电阻器、湿敏电阻器

※电阻器阻值标示方法:

1、直标法:用数字和单位符号在电阻器表面标出阻值,其允许误差直接用百分数表示若电阻上未注偏差,则均为±20%

2、文字符号法:用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值,其允许偏差也用文字符号表示符号前面的数字表示整数阻值,后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二位小数阻值表示允许误差的文字符号文字符号:DFGJKM允许偏差分别为:±0.5%±1%±2%±5%±10%±20%

3、数码法:在电阻器上用三位数码表示标称值的标志方法。数码从左到右第一、二位为有效值,第三位为指數即零的个数,单位为欧偏差通常采用文字符号表示。

4、色标法:用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差国外電阻大部分采用色标法。

当电阻为四环时最后一环必为金色或银色,前两位为有效数字第三位为乘方数,第四位为偏差

当电阻为五環时,最後一环与前面四环距离较大前三位为有效数字,第四位为乘方数第五位为偏差。

片电阻的阻值识别:(在通常的贴片电阻電阻表面都标识数字或用字母来表示,阻值数法如下

1.第一、二位数代表的是电阻的实数。

2.第三位开始的数字如是0就代表几十欧(10~99歐之间)列:100就为10欧的电阻、990为99欧的电阻

3.第三位开始的数字如是1就代表几百欧(100~999欧之间)例:101为100欧、151为150欧、951为950欧

4.第三位开始的数字如昰2就代表几千欧(欧之间)例:102为1K、152为1.5K、992为9.9K

9.对于四个数字的标法就是前三位为实数,第四位为倍数.1001为1K、1002为10K、1005为10M

电子元件知识——电容器

※電容:是表征电容器容纳电荷的本领的物理量我们把电容器的两极板间的电势差增加1伏所需的电量,叫做电容器的电容电容的符号是C。电容是电子设备中大量使用的电子元件之一广泛应用于隔直,耦合旁路,滤波调谐回路,能量转换控制电路由什么组成等方面。用C表示电容电容单位有法拉(F)、微法拉(uF)、皮法拉(pF),1F=10*6uF=10*12pF

※电容器的型号命名方法:国产电容器的型号一般由四部分组成(不适用於压敏、可变、真空电容器)。依次分别代表名称、材料、分类和序号

※电解电容器的极性判别方法:用万用表测量就可以了,先把电解电容放电然后将表笔接到两端,摆动大的那次就对了但要注意:指针表的正极对的是电容的负极,数字表相反而且,两次测量之間电容必须放电。(2)用引脚长短来区别正负极长脚为正短脚为负;电容上面有标志的黑块为负极。在PCB上电容位置上有两个半圆涂顏色的半圆对应的引脚为负极。

按照其极性分为二大类:有极性电容器(如电解电容)和无极性电容器

按照结构分三大类:固定电容器、可变电容器和微调电容器。

按电解质分类有:有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介质电容器等

按用途分有:高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型电容器。

1、直标法:用数字和单位符号直接标出如01uF表示0.01微法,有些电容用“R”表示小数点如R56表示0.56微法。

2、文字符号法:用数字和文字符号有规律的组合来表示容量如p10表示0.1pF,1p0表示1pF,6P8表示6.8pF,2u2表示2.2uF.

3、色标法:用色环或色点表示电容器的主要参数。电容器的色标法与电阻相同

※常用电容器:铝电解电容器、钽电解电容器、薄膜电容器、瓷介电容器、独石电嫆器、纸质电容器、微调电容器、陶瓷电容器、玻璃釉电容器、云母和聚苯乙烯介质电容器。

电子元件知识——电感器

※电感器:电感线圈是由导线一圈*一圈地绕在绝缘管上导线彼此互相绝缘,而绝缘管可以是空心的也可以包含铁芯或磁粉芯,简称电感在电子制作中雖然使用得不是很多,但它们在电路由什么组成中同样重要电感器和电容器一样,也是一种储能元件它能把电能转变为磁场能,并在磁场中储存能量电感器用符号L表示,它的基本单位是亨利(H)常用毫亨(mH)为单位。

按电感形式分类:固定电感、可变电感

按绕线結构分类:单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。

按导磁体性质分类:空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈

按工作性质分类:天線线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。

※电感器作用特性:它经常和电容器一起工作构成LC滤波器、LC振荡器等。另外人們还利用电感的特性,制造了阻流圈、变压器、继电器等;电感器的特性恰恰与电容的特性相反它具有阻止交流电通过而让直流电通过嘚特性。

收音机上就有不少电感线圈几乎都是用漆包线绕成的空心线圈或在骨架磁芯、铁芯上绕制而成的。有天线线圈(它是用漆包线茬磁棒上绕制而成的)、中频变压器(俗称中周)、输入输出变压器等等

※常用电感器:单层线圈、蜂房式线圈、铁氧体磁芯和铁粉芯線圈、铜芯线圈、色码电感器、阻流圈(扼流圈)、偏转线圈

※变压器:是由铁芯和绕在绝缘骨架上的铜线圈线构成的。绝缘铜线绕在塑料骨架上每个骨架需绕制输入和输出两组线圈。线圈中间用绝缘纸隔离绕好后将许多铁芯薄片插在塑料骨架的中间。这样就能够使线圈的电感量显著增大变压器利用电磁感应原理从它的一个绕组向另儿个绕组传输电能量。变压器在电路由什么组成中具有重要的功能:耦合交流信号而阻隔直流信号并可以改变输入输出的电压比;利用变压器使电路由什么组成两端的阻抗得到良好匹配,以获得最大限度嘚传送信号功率

※继电器:就是电子机械开关,它是用漆包铜线在一个圆铁芯上绕几百圈至几千圈当线圈中流过电流时,圆铁芯产生叻磁场把圆铁芯上边的带有接触片的铁板吸住,使之断开第一个触点而接通第二个开关触点当线圈断电时,铁芯失去磁性由于接触銅片的弹性作用,使铁板离开铁芯恢复与第一个触点的接通。因此可以用很小的电流去控制其他电路由什么组成的开关。整个继电器甴塑料或有机玻璃防尘罩保护着有的还是全密封的,以防触电氧化

电子元件知识——半导体器件

※半导体:是一种具有特殊性质的物質,它不像导体一样能够完全导电又不像绝缘体那样不能导电,它介于两者之间所以称为半导体。半导体最重要的两种元素是硅(读“gui”)和锗(读“zhe”)

※半导体分类:半导体主要分为二极管、三极管、可控硅、集成电路由什么组成。

※二极管分类:用于稳压的稳壓二极管用于数字电路由什么组成的开关二极管,用于调谐的变容二极管以及光电二极管等,最常看见的是发光二极管、整流二极管……二极管在电路由什么组成中用“D”表示;发光二极管用“LED”表示;稳压二极管用“Z”表示

(1)普通二极管:一般把极性标示在二极管的外壳上。大多数用一个不同颜色的环来表示负极有的直接标上“-”号。

(2)发光二极管的极性判别可以从管脚和管子内部结构来判別如果管脚不是被剪过的,目前普遍认为发光二极管的长管脚是正极短管脚是负极,和立式电解电容的极性辨别是一致的从管芯内蔀结构来看,管芯是由大小瓣两部分组成大瓣上有一圆锥坑以便聚光提高亮度,中间通过一细金属线将两瓣连在一起与管芯小瓣部分楿接的是长脚正极,与管芯大瓣部分相接是短脚负极(3)万用表欧姆档来判断,当正向导通时电阻值小,用黑表笔连接的就是二极管的正極顺口溜叫“黑小正、红大负”。

※普通二极管的检测:二极管的极性通常在管壳上注有标记如无标记,可用万用表电阻档测量其正反向电阻来判断(一般用R×100或×1K档)

※普通发光二极管的检测:

(1)利用具有×10kΩ挡的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏。正常时,二极管正向电阻阻值为几十至200kΩ,反向电阻的值为∝如果正向电阻值为0或为∞,反向电阻值很小或为0则易损坏。这种检测方法鈈能实地看到发光管的发光情况,因为×10kΩ挡不能向LED提供较大正向电流

(2)用3V稳压源或两节串联的干电池及万用表(指针式或数字式皆鈳)可以较准确测量发光二极管的光、电特性。为此可按图10所示连接电路由什么组成即可如果测得VF在1.4~3V之间,且发光亮度正常可以说奣发光正常。如果测得VF=0或VF≈3V且不发光,说明发光管已坏

※红外发光二极管的检测:由于红外发光二极管,它发射1~3μm的红外光人眼看不到。通常单只红外发光二极管发射功率只有数mW不同型号的红外LED发光强度角分布也不相同。红外LED的正向压降一般为1.3~2.5V正是由于其发射的红外光人眼看不见,所以利用上述可见光LED的检测法只能判定其PN结正、反向电学特性是否正常而无法判定其发光情况正常否。为此朂好准备一只光敏器件(如2CR、2DR型硅光电池)作接收器。用万用表测光电池两端电压的变化情况来判断红外LED加上适当正向电流后是否发射紅外光。其测量电路由什么组成如图11所示

※三极管:三极管就是由二个PN结构成三个极的电子元件,基极(B)集电极(C)、发射极(E)

※三极管作用:三极管在电路由什么组成中主要起电流放大和开关作用;也起隔离作用。

※三极管命名:中国半导体器件型号命名方法半導体器件型号由五部分(场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN型管、激光器件的型号命名只有第三、四、五部分)组成

第一部分:鼡数字表示半导体器件有效电极数目。2-二极管、3-三极管

第二部分:用汉语拼音字母表示半导体器件的材料和极性表示二极管时:A-N型锗材料、B-P型锗材料、C-N型硅材料、D-P型硅材料。表示三极管时:A-PNP型锗材料、B-NPN型锗材料、C-PNP型硅材料、D-NPN型硅材料

第三部分:用汉语拼音字母表示半导體器件的内型。P-普通管、V-微波管、W-稳压管、C-参量管、Z-整流管、L-整流堆、S-隧道管、N-阻尼管、U- Y-体效应器件、B-雪崩管、J-阶跃恢复管、CS-场效应管、BT-半导体特殊器件、FH-复合管、PIN-PIN型管、JG-激光器件

第四部分:用数字表示序号第五部分:用汉语拼音字母表示规格号

例如:3DG18表示NPN型硅材料高频彡极管

1)按材料和极性分有硅/锗材料的NPN与PNP三极管。 2)按功率分有小功率三极管、中功率三极管、大功率三极管

3)按用途分有高、中频放大管、低频放大管、低噪声放大管、光电管、开关管、高反压管、达林顿管、带阻尼的三极管等。

4)按工作频率分有低频三极管、高频三极管和超高频三极管5)按制作工艺分有平面型三极管、合金型三极管、扩散型三极管。

6)按外形封装的不同可分为金属封装三极管、玻璃封装三极管、陶瓷封装三极管、塑料封装三极管等

※三极管引脚极性:插件引脚图示(1),贴件引脚图示(2)下图为9014般中小功率的三极管都是遵守左向右依次为ebc(条件是中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己,三个引脚朝下放置则从左到右依次为ebc)

金属氧化物半导体场效應三极管的基本工作原理是靠半导体表面的电场效应,在半导体中感生出导电沟道来进行工作的当栅G电压VG增大时,p型半导体表面的多数載流子棗空穴逐渐减少、耗尽而电子逐渐积累到反型。当表面达到反型时电子积累层将在n+源区S和n+漏区D之间形成导电沟道。

当VDS≠0时源漏电极之间有较大的电流IDS流过。使半导体表面达到强反型时所需加的栅源电压称为阈值电压VT当VGS>VT并取不同数值时,反型层的导电能力将改變在相同的VDS下也将产生不同的IDS,实现栅源电压VGS对源漏电流IDS的控制。

※场效应分类:场效应管主要有结型场效应管(JFET)和绝缘栅型场效应管(IGFET)绝缘栅型场效应管的衬底(B)与源析(S)连在一起,它的三个极分别为栅极(G)、漏极(D)和源极(S)晶体管分NPN和PNP管,它的三个極分别为基极(b)、集电极(c)、发射极(e)场效应管的G、D、S极与晶体管的b、c、e极有相似的功能。

绝缘栅型效应管和结型场效应管的区別在于它们的导电机构和电流控制原理根本不同结型管是利用耗尽区的宽度变化来改变导电沟道的宽窄以便控制漏极电流,绝缘栅型场效应管则是用半导体表面的电场效应、电感应电荷的多少去改变导电沟道来控制电流

它们性质的差异使结型场效应管往往运用在功放输叺级(前级),绝缘栅型场效应管则用在功放末级(输出级)场效应管的工作原理和三极管其本一样,只是他们一个是压控型元件一個是电流控制元件,场效应管只有一个PN结如图所示1-1

※场效应分类使用注意事项及检测方法:MOS场效应管比较“娇气”。这是由于它的输入電阻很高而栅-源极间电容又非常小,极易受外界电磁场或静电的感应而带电而少量电荷就可在极间电容上形成相当高的电压(U=Q/C),将管子损坏因此出厂时各管脚都绞合在一起,或装在金属箔内使G极与S极呈等电位,防止积累静电荷管子不用时,全部引线也应短接

茬测量时应格外小心,并采取相应的防静电感措施测量之前,先把人体对地短路后才能摸触MOSFET的管脚。最好在手腕上接一条导线与大地連通使人体与大地保持等电位。再把管脚分开然后拆掉导线。将万用表拨于R×100档首先确定栅极。

若某脚与其它脚的电阻都是无穷大证明此脚就是栅极G。交换表笔重测量S-D之间的电阻值应为几百欧至几千欧,其中阻值较小的那一次黑表笔接的为D极,红表笔接的是S极日本生产的3SK系列产品,S极与管壳接通据此很容易确定S极。将G极悬空黑表笔接D极,红表笔接S极然后用手指触摸G极,表针应有较大的偏转

双栅MOS场效应管有两个栅极G1、G2。为区分之可用手分别触摸G1、G2极,其中表针向左侧偏转幅度较大的为G2极目前有的MOSFET管在G-S极间增加了保護二极管,平时就不需要把各管脚短路了对于其它相关认识,我不做细说只要大家能认识就行了。

※集成电路由什么组成:集成电路甴什么组成是一种采用特殊工艺将晶体管、电阻、电容等元件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件,英文为缩写为IC也俗称芯爿。在电路由什么组成中用“U”表示

※集成电路由什么组成分类:集成电路由什么组成根据不同的功能用途分为模拟和数字两大派别,洏具体功能更是数不胜数其应用遍及人类生活的方方面面。集成电路由什么组成根据内部的集成度分为大规模中规模小规模三类其封裝又有许多形式。“双列直插”和“单列直插”的最为常见消费类电子产品中用软封装的IC,精密产品中用贴片封装的IC等

※集成电路由什么组成使用注意事项:大部份IC采用CMOS元件为核心集成;对于CMOS型IC,特别要注意防止静电击穿IC最好也不要用未接地的电烙铁焊接。使用IC也要紸意其参数如工作电压,散热等数字IC多用+5V的工作电压,模拟IC工作电压各异

※集成电路由什么组成型号:集成电路由什么组成有各種型号,其命名也有一定规律一般是由前缀、数字编号、后缀组成。前缀表示集成电路由什么组成的生产厂家及类别后缀一般用来表礻集成电路由什么组成的封装形式、版本代号等。常用的集成电路由什么组成如小功率音频放大器LM386就因为后缀不同而有许多种

LM386N是美国国镓半导体公司的产品,LM代表线性电路由什么组成N代表塑料双列直插。具体封装这不多作解说我们只要能认识就OK。其它筒单集成电路由什么组成:稳压IC、音乐IC、语音IC……

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