Einschalten einer LED mit den GPIO-Pins Ihres Raspberry Pi’s.

Einschalten einer LED mit den GPIO-Pins Ihres Raspberry Pi’s.

Eines der größten Verkaufsargumente des Raspberry Pi sind die GPIO- oder General Purpose Input/Output-Ports. Es sind die kleinen Stifte, die aus der Leiterplatte herausragen und es ermöglichen, verschiedene Geräte in Ihren Raspberry Pi einzustecken. Mit ein wenig Programmierung können Sie raspberry pi gpio led ansteuern und dann kontrollieren oder erkennen, was sie tun. In diesem Tutorial werde ich Ihnen zeigen, wie man eine LED beleuchtet. Zusätzlich zu Ihrem Raspberry Pi, der Raspbian läuft, brauchen Sie Folgendes:

  • Ein Breadboard
  • Eine LED
  • Ein 330 Ohm Widerstand
  • Zwei männliche und weibliche Überbrückungskabel

Sie können all dies und mehr im £5 CamJam EduKit von The Pi Hut erhalten, das Sie mehr über LEDs, Summer und Schalter lehrt und die gesamte Hardware sowie acht gut geschriebene Arbeitsblätter über die Verwendung der GPIO-Pins auf Ihrem Raspberry Pi enthält.

raspberry pi gpio led ansteuern
Das Breadboard

Die Breadboard ist eine Möglichkeit, elektronische Komponenten miteinander zu verbinden, ohne sie zusammenlöten zu müssen. Sie werden oft verwendet, um ein Schaltungsdesign zu testen, bevor eine Leiterplatte (PCB) erstellt wird.

Die Löcher auf der Lochrasterplatine sind in einem Muster verbunden.

Beim Breadboard im CamJam EduKit ist die obere Lochreihe alle miteinander verbunden – markiert mit roten Punkten. Ebenso die zweite Lochreihe – markiert mit blauen Punkten. Das Gleiche gilt für die beiden Lochreihen an der Unterseite der Lochrasterplatte.

In der Mitte sind die Drahtkolonnen mit einem Bruch in der Mitte verbunden. So sind beispielsweise alle markierten grünen Löcher miteinander verbunden, aber sie sind weder mit den gelben noch mit den violetten Löchern verbunden. Daher wird jeder Draht, den Sie in die grünen Löcher stecken, mit anderen Drähten verbunden, die in die anderen grünen Löcher gesteckt werden.

Die LED

Eine rote LEDLED steht für Light Emitting Diode und leuchtet, wenn Strom durch sie geleitet wird.

Wenn Sie die LED aufnehmen, werden Sie feststellen, dass ein Bein länger ist als das andere. Der längere Schenkel (bekannt als die „Anode“) ist immer mit der positiven Versorgung der Schaltung verbunden. Der kürzere Schenkel (bekannt als die „Kathode“) ist mit der negativen Seite der Stromversorgung verbunden, die als „Masse“ bezeichnet wird.

LEDs funktionieren nur, wenn die Stromversorgung korrekt erfolgt (d.h. wenn die „Polarität“ korrekt ist). Sie werden die LEDs nicht brechen, wenn Sie sie falsch herum anschließen – sie leuchten einfach nicht. Wenn Sie feststellen, dass sie in Ihrem Stromkreis nicht leuchten, kann es daran liegen, dass sie falsch herum angeschlossen sind.

Der Widerstand

330 Ohm WiderstandSie müssen IMMER Widerstände verwenden, um LEDs an die GPIO-Pins des Raspberry Pi anzuschließen. Die Himbeere Pi kann nur einen kleinen Strom (ca. 60mA) liefern. Die LEDs werden mehr zeichnen wollen, und wenn sie es zulassen, werden sie den Himbeer Pi ausbrennen. Daher stellt das Einsetzen der Widerstände in die Schaltung sicher, dass nur dieser kleine Strom fließt und das Himbeer-Pi nicht beschädigt wird.

Widerstände sind eine Möglichkeit, die Menge an Strom, die durch einen Stromkreis fließt, zu begrenzen; insbesondere begrenzen sie die Menge an „Strom“, die fließen darf. Das Widerstandsmaß wird als Ohm bezeichnet (Ω), und je größer der Widerstand, desto mehr begrenzt er den Strom. Der Wert eines Widerstandes ist durch farbige Streifen entlang der Länge des Widerstandskörpers gekennzeichnet.

Du wirst einen 330Ω Widerstand verwenden. Sie können die Widerstände von 330Ω an den Farbbändern entlang des Körpers erkennen. Die Farbcodierung hängt davon ab, wie viele Bänder von den gelieferten Widerständen vorhanden sind:

  • Wenn es vier Farbbänder gibt, sind dies Orange, Orange, Braun und dann Gold.
  • Wenn es fünf Bänder gibt, dann sind die Farben Orange, Orange, Schwarz, Schwarz, Schwarz, Braun.

Es spielt keine Rolle, in welche Richtung Sie die Widerstände anschließen. Der Strom fließt in beide Richtungen durch sie hindurch.

  • Überbrückungsdrähte

Überbrückungsdrähte werden auf Leiterplatten verwendet, um von einer Verbindung zur anderen zu „springen“. Diejenigen, die Sie in dieser Schaltung verwenden werden, haben an jedem Ende unterschiedliche Anschlüsse. Das Ende mit dem’Pin‘ geht in das Breadboard. Das Ende mit dem Stück Plastik mit einem Loch darin geht auf die GPIO-Pins des Himbeer-Pi.