Pelajaran 07: Mendapatkan 5V dan GND Tambahan dari Arduino | Kursus Arduino Langkah Demi Langkah
Dalam pelajaran dari Kursus Langkah Demi Langkah Arduino Robojax ini, kita mengeksplorasi solusi praktis untuk masalah umum: kehabisan koneksi 5V dan GND di papan Arduino Anda. Baik Anda sedang membangun proyek yang membutuhkan daya untuk motor servo, layar LCD, sensor ultrasonik, atau kombinasi perangkat, jumlah pin daya yang terbatas di Arduino Uno atau Nano dapat dengan cepat menjadi hambatan. Panduan ini menunjukkan cara kreatif menggunakan pin I/O digital apa pun sebagai sumber 5V tambahan atau sebagai koneksi ground, memberi Anda fleksibilitas untuk memberi daya pada beberapa komponen tanpa memerlukan catu daya eksternal untuk perangkat berarus rendah.
Teknik ini sangat berguna untuk beberapa aplikasi dunia nyata, termasuk:
- Memberi daya pada layar OLED atau LCD kecil bersama motor servo dalam satu proyek.
- Menyuplai daya ke beberapa sensor, seperti sensor ultrasonik dan detektor gerak PIR, secara bersamaan.
- Membuat pengaturan uji sementara di breadboard saat Anda membutuhkan sumber daya yang cepat dan mudah untuk modul baru.
- Menggerakkan LED berdaya rendah atau sirkuit level logika yang membutuhkan referensi 5V yang bersih.
Memahami Batasan Daya Arduino
Sebelum kita masuk ke solusinya, sangat penting untuk memahami arsitektur daya papan Arduino Anda. Pada Arduino Uno standar, Anda biasanya memiliki satu pin 5V khusus. Beberapa papan pihak ketiga, seperti yang dicatat dalam video, mungkin memiliki pin 5V kedua, tetapi meskipun begitu, Anda mungkin membutuhkan lebih banyak (dalam video pada 00:26).
Jumlah arus yang dapat Anda tarik dari pin-pin ini tergantung pada sumber daya Anda. Jika Anda memberi daya pada papan melalui USB, arus dibatasi oleh port USB atau pengisi daya yang Anda gunakan—misalnya, pengisi daya 1A akan memungkinkan hingga 1A, sementara pengisi daya 2.4A akan memungkinkan lebih banyak (dalam video pada 01:55). Jika Anda menggunakan colokan barel dengan suplai 7-12V, arus diatur oleh chip regulator tegangan AMS1117 di papan, yang memiliki batas arus tipikal 1.1A (dalam video pada 02:20).
Penting juga untuk dicatat header ICSP di papan. Seperti yang dijelaskan dalam video, header ini menyediakan akses ke pin SPI (Serial Peripheral Interface), dan pin di sisi kanan sebenarnya adalah VCC (5V), sementara pin terakhir adalah GND (dalam video pada 00:54). Ini memberi Anda lokasi fisik lain untuk mengakses rel 5V.
Namun, batasan paling penting yang perlu diingat adalah untuk pin I/O digital. Menurut dokumentasi resmi Arduino, setiap pin digital dapat menyuplai atau menyerap maksimum 20 miliampere (mA) (dalam video pada 03:30). Ini lebih dari cukup untuk LED, sirkuit logika, dan banyak sensor, tetapi tidak cukup untuk perangkat berarus tinggi seperti motor atau servo berdaya tinggi. Untuk itu, Anda harus selalu menggunakan pin 5V utama atau sumber daya eksternal.
Perangkat Keras dan Komponen
Untuk demonstrasi ini, Anda akan membutuhkan komponen berikut:
- 1x papan Arduino (Uno, Nano, atau sejenisnya)
- 1x LED (warna apa pun)
- 1x resistor 1kΩ
- 1x Breadboard
- Kabel jumper
- (Opsional) Layar LCD 1602 atau modul Relay untuk demonstrasi
Panduan Pengkabelan
Pengkabelan untuk proyek ini cukup sederhana, karena terutama melibatkan menghubungkan pin digital ke rel daya komponen Anda dan pin digital lain ke ground-nya. Dalam video, instruktur mendemonstrasikan ini dengan memberi daya pada LED.
Berikut cara mengaturnya:
- Hubungkan LED: Hubungkan anoda (kaki lebih panjang) LED ke pin digital 5 di Arduino Anda melalui resistor pembatas arus 1kΩ.
- Hubungkan Ground: Hubungkan katoda (kaki lebih pendek) LED langsung ke pin digital 2 di Arduino Anda.
Sirkuit sederhana ini memungkinkan pin 5 bertindak sebagai sumber 5V dan pin 2 bertindak sebagai ground, melengkapi sirkuit (dalam video pada 06:05).
Untuk pendekatan yang lebih skalabel, Anda dapat menggunakan breadboard untuk mendistribusikan daya, seperti yang ditunjukkan dalam video. Dengan menghubungkan rel daya merah breadboard ke pin 5 dan rel ground biru/hitam ke pin 2, Anda dapat dengan mudah memberi daya pada beberapa komponen dengan mencolokkannya ke rel masing-masing (dalam video pada 06:59).
Penjelasan Kode
Kode yang disediakan untuk pelajaran ini sangat sederhana, karena satu-satunya tujuannya adalah mengonfigurasi dua pin digital untuk bertindak sebagai pin catu daya. Kunci dari fungsionalitas ini terletak pada dua konstanta konfigurasi yang didefinisikan di bagian atas sketsa.
Berikut adalah bagian kode yang dapat dikonfigurasi pengguna:
#define VCC2 5 // definisikan pin 5 atau pin digital lainnya di sini sebagai VCC2
#define GND2 2 // definisikan pin 2 atau pin digital lainnya sebagai Ground 2
Dua baris ini adalah inti dari kustomisasi. Arahan #define adalah perintah praprosesor yang memberi tahu kompiler Arduino untuk mengganti setiap kemunculan VCC2 dengan angka 5 dan setiap kemunculan GND2 dengan angka 2 sebelum kode dikompilasi. Ini membuatnya sangat mudah untuk mengubah pin mana yang Anda gunakan untuk daya. Jika Anda ingin menggunakan pin 8 sebagai sumber 5V, Anda cukup mengubah 5 menjadi 8 di baris pertama. Demikian pula, Anda dapat mengubah pin ground dengan mengedit baris kedua.
Sisa kode hanyalah logika inisialisasi di dalam fungsi setup(). Kode tersebut mengatur pin yang didefinisikan sebagai VCC2 menjadi OUTPUT dan kemudian menuliskannya HIGH, yang mengeluarkan 5V. Sebaliknya, kode tersebut mengatur pin yang didefinisikan sebagai GND2 menjadi OUTPUT dan menuliskannya LOW, yang membuatnya berfungsi sebagai koneksi ground. Setelah ini dilakukan di dalam setup(), pin-pin tersebut akan mempertahankan statusnya selama Arduino diberi daya, dan Anda dapat menambahkan logika program utama Anda ke fungsi loop().
Demonstrasi Proyek Langsung
Dalam video, instruktur mendemonstrasikan konsep ini dengan memuat kode ke Arduino. Setelah diunggah, LED yang terhubung antara pin 5 dan pin 2 langsung menyala, membuktikan bahwa pin 5 menyuplai tegangan dan pin 2 menyerap arus sebagai ground. Untuk lebih memperjelas poin ini, ia menunjukkan bahwa memindahkan koneksi daya LED ke pin digital lain yang tidak dikonfigurasi menyebabkan LED tidak menyala, karena pin tersebut tidak diatur untuk mengeluarkan 5V (dalam video pada 06:37).
Demonstrasi ini juga mencakup contoh praktis menggunakan breadboard. Dengan menghubungkan pin 5V ke rel daya breadboard dan pin ground ke rel ground, ia menyalakan layar LCD 1602 dan modul relay secara bersamaan. Ini menunjukkan bagaimana Anda dapat menggunakan teknik ini untuk membuat bus distribusi daya kecil yang khusus untuk komponen berarus rendah Anda, menjaga kabel tetap rapi dan terorganisir (dalam video pada 06:59).
Kesimpulan
Pelajaran ini memberikan trik sederhana namun kuat untuk memperluas kemampuan papan Arduino Anda. Dengan mendefinisikan ulang pin digital sebagai sumber daya, Anda dapat mengatasi masalah umum keterbatasan koneksi 5V dan GND. Ingat batas kritis 20mA per pin, dan Anda dapat dengan aman memberi daya pada berbagai sensor dan modul kecil dalam proyek masa depan Anda.
Bab
- [00:00] Pendahuluan dan Tinjauan Pin 5V
- [00:54] Memahami Header ICSP dan Pin SPI
- [01:55] Batasan Arus Berdasarkan Sumber Daya
- [03:30] Batas Arus Pin Digital dan Kasus Penggunaan
- [04:51] Penjelasan Kode untuk Membuat 5V dan GND Tambahan
- [06:05] Demonstrasi Pengkabelan dengan LED
- [06:59] Peningkatan Skala dengan Distribusi Daya Breadboard
/*
* S01-07 Additional 5V or GND pin.
If your Arduino board voltage is 3.3V, then we will get 3.3V and GND pin
* Arduino Sketch to give you extra 5V pin from Arduino
Please watch video instruction here https://youtu.be/pQKrl5Kpi50
This code is available at http://robojax.com/course1/?vid=lecture07
with over 100 lectures Free On YouTube. Watch it here http://robojax.com/L/?id=338
Get the code for the course: http://robojax.com/L/?id=339
* Written by Ahmad Shamshiri for Robojax, robojax.com http://youtube.com/robojaxTV
* on Jan 01, 2019 at 08:54 in Ajax, Ontario, Canada
*
*/
#define VCC2 5 // define pin 5 or any other digital pin here as VCC2
#define GND2 2 // define pin 2 or any other digital pin as Ground 2
void setup() {
pinMode(VCC2,OUTPUT);//define a digital pin as output
digitalWrite(VCC2, HIGH);// set the above pin as HIGH so it acts as 5V
pinMode(GND2,OUTPUT);//define a digital pin as output
digitalWrite(GND2, LOW);// set the above pin as LOW so it acts as Ground
}
void loop() {
//Robojax Step By Step Arduino Course http://robojax.com/L/?id=338
}
Sumber daya & referensi
-
Eksternal
-
Eksternal
-
Eksternal
-
Internal
Berkas📁
Tidak ada file tersedia.