Prečo používať rezistory s tlačidlami a prepínačmi pri Arduine

Prečo používať rezistory s tlačidlami a prepínačmi pri Arduine

Tento návod vysvetľuje, prečo je použitie rezistora s tlačidlami a prepínačmi pripojenými k Arduinu kľúčové pre spoľahlivú prevádzku. Pochopenie tohto konceptu je základom pre každý projekt Arduino zahŕňajúci vstup od používateľa. Tieto znalosti predchádzajú neočakávanému správaniu a zabezpečujú, že vaše projekty fungujú správne. Tu je niekoľko nápadov na projekty, kde sú tieto znalosti nevyhnutné:

• Jednoduchý vypínač/zapínač pre LED
• Interaktívny herný ovládač
• Diaľkové ovládanie domácich spotrebičov
• Bezpečnostný systém s aktiváciou tlačidlom

Poďme preskúmať dôvody použitia rezistorov v týchto obvodoch.

Hardvér/Komponenty

Základné komponenty potrebné pre tento projekt sú minimálne: doska Arduino, tlačidlový spínač a rezistor (väčší ako 300 ohmov). Hodnota rezistora nie je kritická; hodnoty ako 1kΩ, 10kΩ alebo dokonca 100kΩ budú vo všeobecnosti fungovať dobre (vo videu o 00:41).

Sprievodca zapojením

Existujú dve hlavné konfigurácie zapojenia (vo videu o 00:30):

1. Konfigurácia 1: Pripojte tlačidlo medzi pin Arduina a +5V. Druhá strana tlačidla je pripojená k zemi cez rezistor. Keď je tlačidlo stlačené, pin číta HIGH; keď je uvoľnené, číta LOW.
2. Konfigurácia 2: Pripojte tlačidlo medzi pin Arduina a zem. Druhá strana tlačidla je pripojená k +5V cez rezistor. Keď je tlačidlo stlačené, pin číta LOW; keď je uvoľnené, číta HIGH.

Vizuálna schéma zapojenia by tu bola užitočná.

Vysvetlenie kódu

Kód Arduina využíva funkciu pinMode() na konfiguráciu pinu ako vstupu. Kľúčovou časťou je použitie INPUT_PULLUP (vo videu o 04:06, 04:23). Tento interný pull-up rezistor eliminuje potrebu externého rezistora v určitých konfiguráciách, čím zjednodušuje zapojenie. Funkcia digitalRead() číta stav pinu a jednoduchý príkaz if-else určuje, či je tlačidlo stlačené (LOW) alebo nie (HIGH) (vo videu o 08:34).

pinMode(2, INPUT_PULLUP); // Konfiguruje pin 2 ako vstup s interným pull-up rezistorom
int pushButton = digitalRead(2); // Číta stav pinu 2
if (pushButton == LOW) {
  // Tlačidlo je stlačené
} else {
  // Tlačidlo nie je stlačené
}

Živý projekt/Demonštrácia

Video demonštruje obe konfigurácie zapojenia a ich príslušné správanie. Zdôrazňuje problémy, ktoré môžu nastať pri vynechaní rezistora, ako sú nepravidelné hodnoty spôsobené šumom a kapacitnou väzbou (vo videu o 06:18, 06:39, 07:21). Demonštrácia jasne ukazuje stabilnú a spoľahlivú prevádzku dosiahnutú s rezistorom na mieste (vo videu o 08:08).

Kapitoly

• [00:00] Úvod
• [00:30] Konfigurácie zapojenia
• [04:12] Vysvetlenie kódu pomocou INPUT_PULLUP
• [05:36] Odstránenie rezistora: Praktická demonštrácia
• [08:33] Vysvetlenie kódu

Images

Why should we use resistor with push button with Arduino?

Why should we use resistor with push button with Arduino?

2 pin tactile push button switch

Arduino wriring for push button and LED

Arduino wiring for Push button with resistor-2

Arduino wiring for Push button with resistor-1

Arduino wiring for Push button wihthout resistor

Why should we use resistor with push button with Arduino?

Why should we use resistor with push button with Arduino?

2 pin tactile push button switch

Arduino wriring for push button and LED

Arduino wiring for Push button with resistor-2

Arduino wiring for Push button with resistor-1

Arduino wiring for Push button wihthout resistor

/*
 * This is an Arduino Sketch for a tutorial video 
 * explaining why a resistor is needed to be used with a push button
 * with Arduino.
 * 
 * Written by Ahmad Shamshiri on July 17, 2018 at 23:11 in Ajax, Ontario, Canada
 * For Robojax.com
 * Watch the instruction video for this code: https://youtu.be/TTqoKcpIWkQ
 * This code is "AS IS" without warranty or liability. Free to be used as long as you keep this note intact.
 */

void setup() {
  // Robojax.com push button tutorial
  pinMode(3,INPUT_PULLUP);
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Robojax Push Button Tutorial");
  

}

void loop() {
  // Robojax.com push button tutorial
  int pushButton = digitalRead(3);
  if(pushButton == LOW)
  {
    Serial.println("Pin 3 LOW");
  }else{
    Serial.println("Pin 3 HIGH");
  }

delay(500);
}

/*
 * This is an Arduino Sketch for a Tutorial video 
 * explaining why a resistor is needed to be used with a push button
 * with an Arduino to connect the pin to Ground (GND)
 * 
 * Written by Ahmad Shamshiri on July 18, 2018 at 17:36 in Ajax, Ontario, Canada
 * For Robojax.com
 * Watch the instruction video for this code: https://youtu.be/TTqoKcpIWkQ
 * This code is "AS IS" without warranty or liability. Free to be used as long as you keep this note intact.
 */

void setup() {
  // Robojax.com push button tutorial
  pinMode(2,INPUT_PULLUP);
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Robojax Push Button Tutorial");
  

}

void loop() {
  // Robojax.com push button tutorial
  int pushButton = digitalRead(2);
  if(pushButton == LOW)
  {
    Serial.println("Button is pushed.");
  }else{
    Serial.println("Button is NOT pushed.");    
  }

delay(500);
}