Методическая разработка «Светодиод. Принцип работы»

Автор: Винокурова Мария Олеговна

Организация: Центр творчества

Населенный пункт: Калужская область, г. Сосенский

Введение

Различные робототехнические задачи можно решить, используя знания о принципах работы отдельных составляющих набора Arduino, отдельных механизмах и программных блоках. Очень важно давать детям материал последовательно и как можно больше экспериментировать с конструкциями. Поэтому изучению каждого элемента посвящается целое занятие.

Объяснительная записка

Цель: знакомство со светодиодом, изучение принципа работы.

Задачи:

• углубление знаний по электричеству;

• конкретизирование понятий диод и светодиод.

Форма проведения занятия: теоритическая, практическая.

Возраст детей, на которых рассчитано занятие: 12-14 лет

Условия для проведения: занятие проводится в кабинете, где имеются пк или ноутбуки.

Оборудование, оформление, технические средства, варианты текстов, название и авторы музыкальных произведений, используемых в сценарии и т.п.

ПК или ноутбук c интегрированной средой разработки Arduino IDE, набор Arduino.

Методические советы:

• при слабом зрении садиться за компьютер можно только в очках;

• соблюдать расстояние от глаз до экрана (50-70см);

• делать перерывы в работе и гимнастику для глаз через каждые 10-25 минут работы перед монитором;

• соблюдать правильную рабочую позу;

• не работать на компьютере в темноте;

• следить за содержательной стороной программ.

Методические советы на подготовительный период: повторить правила работы за пк.

Ход проведения занятия

1. Организационная часть:

            Приветствие обучающихся. Повторение правил техники безопасности.

2. Теоретическая часть:

            Каждый раз, когда горит что-то электронное, есть большая вероятность, что за ним стоит светодиод. Они бывают самых разных размеров, форм и цветов, но независимо от того, как они выглядят, у них есть одна общая черта — это самая популярная вещь в электроники.

            Светодиоды («LED») — это особый тип диодов, которые преобразуют электрическую энергию в свет. На самом деле, светодиод означает «светоизлучающий диод». И можно увидеть сходство на схеме диода и светодиода:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В светодиоде положительный вывод называется анодом, а отрицательный вывод — катодом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для правильной работы светодиода анод светодиода должен иметь более высокий потенциал, чем катод, так как ток в светодиоде течет от анода к катоду.  Что произойдет, если мы подключим светодиод в обратном направлении? Ничего, так как светодиод не будет проводить ток.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Практическая часть

            А теперь мы будем подключать светодиод к arduino. Итак, нам нужно подключить светодиод к плате. Вот так это выглядит на схеме:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Далее, заходим в программу Arduino IDE и пишем скетч:

void setup()

{

  // настраиваем пин №13 в режим выхода,

  // т.е. в режим источника напряжения

  pinMode(13, OUTPUT);

}

void loop()

{

  // подаём на пин 13 «высокий сигнал» (англ. «high»), т.е.

  // выдаём 5 вольт. Через светодиод побежит ток.

  // Это заставит его светиться

  digitalWrite(13, HIGH);

  // задерживаем (англ. «delay») микроконтроллер в этом

  // состоянии на 100 миллисекунд

  delay(100);

  // подаём на пин 13 «низкий сигнал» (англ. «low»), т.е.

  // выдаём 0 вольт или, точнее, приравниваем пин 13 к земле.

  // В результате светодиод погаснет

  digitalWrite(13, LOW);

  // замираем в этом состоянии на 900 миллисекунд

  delay(900);

  // после «размораживания» loop сразу же начнёт исполняться

  // вновь, и со стороны это будет выглядеть так, будто

  // светодиод мигает раз в 100 мс + 900 мс = 1000 мс = 1 сек

}

И смотрим что у вас получилось.

 

Вывод

            Занятие было посвящено изучению еще одного элемента набора Arduino. Обучающиеся получили еще больше знаний с помощью внедрения практической части. В дальнейшем мы продолжим ознакомление с составными частями набора.

 

Список литературы

1. Касаткин А.С. Электротехника. Учебник./Касаткин А.С., Немцов М.В. - Москва: Высшая школа, 2002.- 546 с.

2. Тузова О. Программа и тематическое планирование курса «Основы программируемой микроэлектроники. Создание управляемых устройств на базе вычислительной платформы Ардуино» Элективный курс. 10 класс URL:http://wiki.amperka.ru/_media.

3. Юревич Е. И. Основы робототехники. - 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 416 с.

1. file0.doc.. 200,0 КБ

Опубликовано: 25.11.2021