Linux Mint y una tarjeta Arduino UNO – Parte 3

Podrías descubrir conmigo que podías conectar una pequeña tarjeta electrónica al puerto USB de nuestro PC y manejarla con un software instalado bajo Linux. Esta tarjeta tiene un nombre, se llama Arduino UNO . No es nuevo, muchos de ustedes ya lo saben. Pero para mí, es un descubrimiento y como no tengo esta tarjeta, quería saber si podía encontrar una manera de simular su uso usando software. Encontré SimuliDE que me permitió hacer mis primeras experiencias en electrónica.

Ahora le debo algunas explicaciones sobre los ensamblajes que dan la impresión a primera vista de que son fáciles de hacer, incluso si no tiene conocimientos de electrónica como yo.

El primer montaje realizado muestra una resistencia y un LED, todos conectados a la placa Arduino, por un lado alimentado por una tensión de 5 voltios y por el otro lado conectado al menos al montaje.

Así que hay varios elementos que probablemente son nuevos para algunos y bien conocidos por otros.

Tensión, resistencia y LED (Un diodo emisor de luz, un componente que emite luz).

Como te dije, no tengo las habilidades para darte un curso de electrónica, pero con un poco de investigación en Internet, puedes entender lo básico para llevar a cabo tus primeros experimentos. Así que, sin entrar en detalles, podemos intentar entender cómo encender un LED.

¿Qué es un LED?

Encontré en Internet que es un diodo emisor de luz y que sólo permite que la corriente fluya en una dirección. También encontré que para encender este LED no debe ser alimentado por un voltaje demasiado alto. El voltaje de 5 voltios dado por el Arduino UNO es demasiado alto y puede quemar el LED si se conecta directamente entre el + y el -. Esto significa que para que se ilumine, una corriente debe fluir a través de ella y debe estar conectada a una tensión de un valor determinado. Eso ya es mucho que entender y tragar en poco tiempo.

Así es como se ve un LED, un pequeño componente que se ilumina cuando fluye la corriente y que se puede ver en muchos dispositivos como, por ejemplo, el televisor.

Linux Mint y una tarjeta Arduino UNO - Parte 3 1

Se puede ver que una de las piernas es más corta que la otra. En un ensamblaje real, la pestaña más larga se conecta al lado + (positivo) y la más corta al lado – (negativo).

En un diagrama electrónico, se representa de la siguiente manera:

Linux Mint y una tarjeta Arduino UNO - Parte 3 2

Para poder bajar la tensión en los terminales LED , se requiere una resistencia.

¿Qué es una resistencia?

Encontré en Internet que una resistencia es un componente electrónico que tiene la particularidad de oponerse al paso de la corriente en un circuito alimentado por un cierto voltaje.

Así es como puede ser la resistencia:

Linux Mint y una tarjeta Arduino UNO - Parte 3 3

En un diagrama electrónico se representa de la siguiente manera:

Linux Mint y una tarjeta Arduino UNO - Parte 3 4

ley de Ohm

Ahora tenemos un voltaje de 5 voltios entregado por nuestro Arduino o cualquier otra fuente como podemos ver con el simulador SimulIDE, tenemos un LED , una resistencia y una corriente que cruza el conjunto.

Con un poco de investigación en Internet, podemos conocer los elementos necesarios para el funcionamiento de un LED. Dependiendo del color del LED, necesitaremos una tensión mínima de 1,6 V y una corriente de miliamperio de 6 a 20 mA o 0,02 Amperios.

La ley de Ohm da la siguiente fórmula:

U = R * I o U/R = I o U/I = R

  • U tensión en voltios
  • R resistencia en Ohm
  • I Corriente en amperios

El diagrama para la iluminación LED se verá así:

Linux Mint y una tarjeta Arduino UNO - Parte 3 5

Encontramos en Internet que para operar un LED rojo, se necesitan de 1.6 a 2 voltios y una corriente de 6 a 20 mA.

Si la corriente para operar un LED rojo es 20 mA o 0.02 A y la corriente que fluye a través del circuito debe ser 20 mA , esto significa que el valor de la resistencia puede ser calculado:

u = 3,4 voltios

I = 0,02 mA

y calculamos U/I = R ———> 3,4 /0,02 = 170

Obtenemos 170 Ohms .

La resistencia real más cercana es 200 Ohms . Así que podemos dibujar en SimulIDE , el diagrama, poner en serie una resistencia de 200 Ohms con un LED rojo y probar nuestro montaje.

Esquema de la resistencia + circuito LED en SimuIDE

Linux Mint y una tarjeta Arduino UNO - Parte 3 6

Tuve que hacer algunos pequeños cambios para que el LED apareciera encendido en SimulIDE. Esto no parece inconsistente dados los valores mostrados en el voltímetro s y en el amperímetro .

El voltímetro es un dispositivo que mide el voltaje en voltios a través de los componentes y el amperímetro se utiliza para medir la corriente que fluye a través de ellos. Como puede ver, los voltímetros están conectados a los terminales de los componentes y el amperímetro está conectado al circuito.

Un multímetro permite medir diferentes valores (tensión en voltios, corriente en amperios, resistencia en Ohm, etc.).

Linux Mint y una tarjeta Arduino UNO - Parte 3 7

  • Corriente en amperios en el circuito: 0,0173 A
  • Valor de resistencia : 150 Ohms

Si calculamos 0.0173 * 150 obtenemos 2.595 voltios . Es la tensión medida (con un margen de 0,005 voltios) por el voltímetro en los límites de resistencia.

Hice la prueba con una resistencia de 100 ohmios , obtengo una corriente de 25.8 mA que excede en 5.8 mA el valor de la corriente permitida para un LED rojo. Pero mi LED se ilumina mejor en el montaje de mi SimulIDE. Queda por ver si el LED aguantará el choque en un montaje real.

Linux Mint y una tarjeta Arduino UNO - Parte 3 8

Aquí están ya con dos componentes todo lo que se puede descubrir con SimulIDE bajo Linux.

  • Hacer un diagrama realista
  • Usar una resistencia
  • Utilice un LED
  • Medir voltajes y corrientes sin tener dispositivos reales

Todo esto nos permitirá hacer el mismo montaje, pero con nuestra famosa tarjeta Arduino UNO:

Diagrama con una tarjeta Arduino UNO, una resistencia y un LED.

Coloqué en mi ensamblaje una tarjeta Arduino UNO , conecté una resistencia de 100 ohmios a + 5 voltios de la tarjeta seguida de un LED al que luego conecté GND (tierra, negativo) de la tarjeta Arduino UNO y las luces LED.

Linux Mint y una tarjeta Arduino UNO - Parte 3 9

Ya está en la parte 3, veremos en la parte 4 el ensamblaje de la persecución y la programación para cargar en el mapa a través de SimulIDE.

Parte 4 para animar la persecución.

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