内容正文:
第7课
三种电路
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1
形形色色的开关
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生活中有不同种类的开关,有不同的作用。在arduino中,我们的开关也可以通过设定不同的程序与连接不同的电路,实现不一样的功能。
项目一:通过按键开关点亮LED灯
如果按键按下,按键值为1,
点亮红灯,绿灯灭;
如果按键松开,按键值为0,
点亮绿灯,红灯灭。
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所需器件:
按键开关*1
LED灯*2
220Ω电阻*2
10KΩ电阻*1
杜邦线 若干
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搭设说明:
在电路中,通过按键开关来切换高、低电平,一般通过串联一个10KΩ的电阻来实现。
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通过按键来切换高低电平,常见电路有三种,分别为:
上拉电路; INPUT
下拉电路; OUTPUT
内部上拉电路。 INPUT_PULLUP
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上拉电阻:
当按键开关断开时,数字引脚通过电阻和5V电源相连接。产生高电平,数字返回值为1。
当按键开关闭合时,数字引脚的电压和地相连接,产生低电平,数字引脚函数的返回值为0。
电路中的10KΩ电阻,称为上拉电阻。
接arduino数字引脚
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下拉电阻:
当按键开关断开时,数字引脚通过电阻和地相连接。产生低电平,数字返回值为0。
当按键开关闭合时,数字引脚的电压和5V电源相连接,产生高电平,数字引脚函数的返回值为1。
电路中的10KΩ电阻,称为下拉电阻。
接arduino数字引脚
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接arduino数字引脚
+5V
+5V
接arduino数字引脚
判断,这两种电路属于哪一种电路?
x
当数字引脚的工作模式设置为INPUT时:
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接arduino数字引脚
+5V
当按键开关断开时,数字引脚既没有接高电平,也没有接地。这种情况称为悬空。
此时,读取的数字端口值是不确定的。可能是HIGH,也可能是LOW,所以这种接法,返回的数据是不可以使用的。
错误示例1:
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+5V
接arduino数字引脚
错误示例2:
按键开关闭合时,电源直接与地相连,此时会造成短路。
当数字输入引脚的工作模式设置为INPUT时,读取按键值,一定要在电路中设置一个上拉电阻或者下拉电阻。电阻的阻值一般为10KΩ。
采用上拉电阻时,当按键断开时,函数返回值为1。
采用下拉电阻时,当按键断开时,函数返回值为0。
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内部上拉电路:
除了上面两种接法外,在ATmega328控制器内部,还集成有内部上拉电阻。上拉电阻的阻值为20KΩ。
可以再管脚模式中设置上拉输入 INPUT_PULLUP,来启用内部上拉电阻。
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启用控制器内部的上拉电阻后,按键开关就可以省略外接电阻。
当开关断开时,数字读取函数的返回值为1。
当开关闭合时,数字读取函数的返回值为0。
接arduino数字引脚
+5V
ATmega328控制器
当采用内部上拉电阻电路时,按键的一端和数字引脚相连,另外一端和地相连。
内部上拉电路示意图:
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思考
与按键相连接的10KΩ电阻,属于哪种类型的电阻?
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上拉就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平!电阻同时起限流作用!
课后小结
课后小结
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