Ошибки электронщика, или как уберечь плату Arduino от кривых рук

Микроконтроллеры на чипе Atmega недороги и доступны каждому желающему познакомиться с миром робототехники. Разработчики из Arduino Software подарили нам путь в область электроники и робототехники, сделав платы Arduino удобными для изучения тем, кто только начал познавать мир микроэлектроники.

Абсолютно любой может купить себе контроллер, загрузить бесплатное программное обеспечение с официального сайта и запрограммировать контроллер по своему усмотрению (рис.1).

Во всемирной паутине не так трудно найти нужный пример с его кодом и описанием. Остается сделать небольшие правки под конкретный проект, и устройство будет практически готово. Но даже простота и удобство микроконтроллеров не могут спасти людей от ошибок. Невнимательность пользователей приводит к печальным последствиям – выходу Arduino из строя.

Ошибка при подключении питания

У всех плат Arduino имеется возможность подключения питания несколькими способами (рис.2)

Самый простой способ – это подключить питание по USB (micro, mini) входу. Это самый безопасный способ. Питать Arduino можно как от компьютера, так и от обычной телефонной зарядки на 5 вольт. Сложнее всего при необходимости подключить питание непосредственно через пины входов и выходов на плате. Тут закрадываются две ошибки подключения:

Смотрите также  Программирование микроконтроллеров Atmel (Micro chip)

• можно легко перепутать пины для входа питания и вместо подачи напряжения VIN подать его на 5V (рис.3);

• можно вовсе перепутать полярность подключения (рис.4).

В обоих случаях это гарантированно убьет контроллер Ардуино!

Есть еще и третий способ подключения – через гнездо DC. Через штейкер подключается отдельный блок питания с напряжением от 7 до 12 вольт. Опасность состоит в том, что контроллер получает питания от двух источников с разным напряжением. Такое подключение нежелательно, так как происходит перекос напряжения. Хуже всего, если произойдет короткое замыкание, и защитный предохранитель не сработает. В этом случае можно почувствовать запах жареного текстолита и (если повезет) увидеть небольшой фейерверк.

Перегрузка платы Arduino

Факт, о котором многие забывают: микроконтроллер – это всего лишь управляющее устройство, а не силовая установка для подключения модулей, светодиодных лент и моторов без внешнего источника. Arduino может выдавать общий ток на пины ввода/вывода не более 500мА, при превышении этого порога чип сгорит от перегрузок.

Для питания силовых цепей используйте внешнее питание. Источник должен быть гальванически развязан от платы микроконтроллера и подключенного устройства, общим выводом должна оставаться только земля! Для обеспечения раздельного питания используются силовые транзисторы (MOSFET) и реле переключения (рис.5).

Невнимательность при использовании макетных плат Breadboards

Макетные платы (Breadboards) создавались для тестовых проектов. Монтаж элементов происходит путем их размещения в специальные отверстия. Частенько на такой плате при построении сложных схем можно запутаться в обилии проводов и радиоэлементов и по ошибке что-то закоротить. Макетные платы очень удобны для тестирования, но нужно быть внимательным при работе с ними (рис.6)

Смотрите также  Автоматический контроллер уровня воды без ультразвукового датчика

Работа с контроллером при включенном питании

Электронщики со стажем обычно знают, что делают, и работают очень осторожно. У новичков регулярно что-то замыкает.

Платы Arduino чувствительны к замыканию: одно неловкое движение – и плата рискует оказаться на помойке. У платы есть защитные механизмы, но от небрежности они не спасают. Особенно это касается плат из линейки micro, mini и nano, где пины торчат наружу.

Соединение соседних пинов без нагрузки

При подключении пинов друг к другу произойдет замыкание, входа сгорят. Контроллер может и останется рабочим, но вопрос в другом: будет ли он работать стабильно после этого? Входа можно объединять только при подключенной нагрузке, нагрузкой может быть маломощный резистор или светодиод (рис.7).

При работе с платами Arduino нужно быть аккуратным. Одно неловкое движение – и придется покупать новый контроллер. Ошибок не избежать, но всегда можно их минимизировать. Внимательно проверяйте свои устройства перед включением!

Ардуино Нано (Arduino Nano) для начинающих Ардуино Нано (Arduino Nano) представляет из себя плату с микроконтроллером, через которую вы сможете программировать, чтобы управлять всевозможными внешним...
Iskra JS — российский аналог Arduino Оглавление Зачем нужна Iskra JS - Технические характеристики устройства Программная среда Iskra JS Подключение к компьютеру и питание Iskra JS - Габ...
PIC-микроконтроллеры, где могут пригодиться радиолюбителю?... Среди множества семейств микроконтроллеров от разных производителей радиолюбители полюбили два – AVR и PIC. Микроконтроллеры PIC производятся компанией Mic...

Просмотров: 830