Grundschaltungen: Blinkende LED

Eine beliebte Anfängerschaltung ist die blinkende LED. Sie ersetzt das in Programmiersprachen allseits beliebte „Hallo Welt“. Bevor man aber anfängt Bauteile an den Arduino/Olimexino anzuschließen sollte man einige wenige Grundkenntnisse besitzen.

led-blink2

Der  Arduino, sowie der weitgehend baugleiche Olimexino besitzen 14 digitale Ein/Ausgänge. Ob ein IO-Port Eingang oder Ausgang sein soll bestimmen wir später in der Software mit dem Befehl  pinMode.

In unserem Beispiel verwenden wir den Pin 6. Das hat keinen tieferen Sinn, jeder andere Pin täte es auch. Natürlich gibt es Abhängigkeiten und spezielle Anwendungen, z.B. darf man nicht gleichzeitig Port 0, 1 und die serielle Schnittstelle benutzen aber solche Feinheiten müssen uns jetzt noch nicht interessieren.

Als Ausgang liefert der Pin bei 5V maximal 40mA. (alle Ausgänge zusammen maximal 200mA) Damit uns weder LED noch Arduino/Olimexino durchbrennen benötigen wir neben der LED noch einen Vorwiderstand.
Achtung: wenn man nach Arduino und blinkende LED googelt findet man natürlich bereits viele Anleitungen. Da sind einige dabei bei denen die LED ohne Vorwiderstand in Pin 13 und GND gesteckt wird. Das geht aber nur bei den alten Arduinos weil die an Pin 13 einen eingebauten Vorwiderstand haben.

Wie bestimmt man nun den Wert des Widerstandes?
Zunächst einmal kann man ihn errechnen. Dafür gibt es eine Formel:

(Betriebsspannung – die Vorwärtsspannung der LED) / max. Strom der LED in Ampere.

bei einer LED mit 1,7V und 20mA sähe die Rechnung dann so aus:

(5V – 1,7V) / 0,02 Ampere = 165 Ohm

Das ist der Minimalwert für den Widerstand bei dem die die LED ihre maximale Helligkeit erreicht. Wir sollten daher einen etwas höheren Wert auswählen. Einen Widerstandsrechner gibt es hier.

In der Praxis wird man aber vielleicht eine LED aus der Kramkiste nehmen bei der die Werte völlig unbekannt sind. Hier testet man erstmal mit 1500Ohm (falls es sich um eine Low-Current-LED handelt) an und arbeitet sich langsam runter. Die superhelle, weiße LED in der Beispielschaltung ist mit einem Vorwiderstand von 560 Ohm bereits hell genug.

LEDs sind, wie der Name schon sagt, Dioden und funktionieren daher nur in eine Richtung. Die technische Stromrichtung ist dabei von Anode(+) zur Kathode(-). Die Kathode ist durch eine Abflachung am runden Gehäuse markiert, außerdem ist ihr Anschluss kürzer. Sollte die Schaltung nicht funktionieren kann man die LED, um zu testen ob sie richtig gepolt ist, einfach mal andersrum aufs Breadboard stecken. Kaputt geht sie davon nicht.

Nun stecken wir es zusammen. Ein Kabel von Pin6 zum Widerstand, vom Widerstand zur LED, von der LED ein Kabel zurück zum Arduino und dort in einen der Anschlüsse die mit GND benannt sind. Fertig.

Schaltplangröße:

Olimexino-32U4 (Arduino compatible) - http://blog.simtronyx.de - SVG created by Ronny Simon - All rights reserved.1afbgchdie1j55101015152020252530afbgchdie30j
Für weitere Informationen (z.B. Pinbelegungen von Bauteilen oder genaue Kabelverbindungen)
mit der Maus über Elemente fahren (oder im Touch-Modus: Elemente antippen)...

Jetzt noch den folgenden Code in einen Sketch kopieren und auf den Arduino/Olimexino laden…

void setup() {
  pinMode(6, OUTPUT);  // PIN 6 wird hier als Ausgang definiert
}

void loop() {
  digitalWrite(6, HIGH);   // LED an
  delay(1000);              // 1000 Millisekunden warten
  digitalWrite(6, LOW);    // LED aus
  delay(1000);              // 1000 Millisekunden warten
}

…und schon blinkt die LED.

Bauteile (Bezugsquellen):

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Gut?

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