Необходимые оборудование

Цель работы:
В данной лабораторной работе необходимо ознакомиться с работой переменного резистора и научится управлять освещением светодиода, а также освоить изменение сопротивления и настройку переменного резистора.
Необходимые оборудование:

• 
  Arduino УНО микроконтроллер.
  
• 
  Макетная плата.
  
• 
  Переменный резистор 2 КОм.
  
• 
  Светодиод.
  
• 
  Сопротивление 220 ом.
  
• 
  Провода с разъемом на двух концах.
  

Краткие теоретические сведения
В первом опыте на цифровом выходе был подключен светодиод с предельным сопротивление 220 ом. В данной работе необходимо произвести наблюдение за тем, как выбор предельного сопротивления и значения этого сопротивления влияет на яркость светодиода. Важной составляющей любой электро-цепи является уравнение закона Ома. Закон Ома определяет соотношения напряжения цепи, тока и сопротивления. Закон Ома определяется следующим выражением: I=U/R.
Здесь U-напряжения (Вольт), I- сила тока (Амперах), R-сопротивление(Ом).
Каждый элемент цепи имеет некоторое сопротивление и уменьшает напряжение. Понятно, что есть некоторое падение напряжения на светодиодах и работа осуществляется при определенных значениях тока. Чем больше ток, проходящий через светодиод тем ярче будет светить этот светодиод (до последнего порогового значения). Максимальное значения тока для большинства распространённых светодиодов составляет 20 мА.
Для светодиода обычно падение напряжения равно около 2 В. Напряжение источника должно быть 5 В между светодиодом и резистором, так как 2 В подключено к светодиоду, а остальные 3 В должны быть на резисторе. Так как мы знаем, что проходящее через светодиод максимальный постоянный ток равен 20мА, то мы можем найти предельное сопротивление:
R=U/I=3/0,02=150 Oм
Таким образом, через резистор с сопротивлением 150 Ом и светодиод протекает ток 20 мА. По мере увеличения значения сопротивления ток умещается. С увеличением величины сопротивления ток постепенно уменьшается и в зависимости от этого яркость свечения светодиода тоже уменьшается.
Чтобы изменить яркость свечение светодиода понадобиться переменный резистор. Они имеют разные формы и разные величины, но все конструкции имеют 3 ножки. Переменная величина сопротивления - это разность 2-х крайних ножек, которую определяет средняя ножка, эта нога изменяется от нулевого до максимального или же от максимального до нулевого значения (изменяется в зависимости от подключения).
В данном опыте переменный резистор подключается последовательно с резистором 220 Ом, это необходимо, чтобы не понизить значение переменного резистора до 0 и светодиод не испортился. Схема подключения приведена ниже:



Схема подключения переменного резистора и светодиода
Код
ConstmtLED=10;//D10 это нога для подключения светодиода
Voidsetup()
{
//выход светодиода мы объявляем (OUTPUT)
pinMode(10,OUTPUT);
//и включаем светодиод, когда подаем на ножку логический 1
digitalWrite(LED,HIGH);
}
void loop()
{
;
}
Порядок выполнения лабораторной работы:
1. Длинная ножка (анод) светодиода подключается к цифровому выходу D10 платы Arduino, а другая ножка (катод) подключается к одной из ножек резистора 220 Ом.
2. Средняя ножка переменного резистора соединяется с пустой ветвью резистора 220 Ом, а вторая ножка переменного резистора (любая из двух крайних ветвей) подключается к GND.
3. Код в списке загружается в плату Arduino.
4. Повернуть ручку переменного резистора и наблюдать за свечением светодиода от полностью выключенного до почти полного свечения.