ELEKTRONIKA
Shield-A, učilo za programiranje mikroupravljača (12) U ovom i nekoliko sljedećih nastavaka pozabavit ćemo se svjetlećim diodama D8-D11 (Slika 36.). Iako se fizički radi o četiri LE-diode, unutar svake od njih smještena su po tri čipa (pločice) koji zrače svjetlost crvene (R), zelene (G) i plave boje (B), pa se ovakve diode uobičajeno zovu RGB-diode. Ti čipovi zapravo su tri svjetleće diode smještene unutar zajedničkog kućišta, koje najčešće ima četiri priključka različitih duljina. Na najduži priključak povezane su katode ili anode svih čipova; prvi tip naziva se RGB-dioda sa zajedničkom katodom, a drugi RGB-dioda sa zajedničkom anodom. Na razvojni sustav Shield-A ugrađene su RGB-diode sa zajedničkom katodom i rasporedom slobodnih izvoda (anoda) R, G i B čipova kao na skici prikazanoj na Slici 37. lijevo dolje. Raspored slobodnih izvoda čipova nije standardiziran, pa se na tržištu nalaze i RGB-diode s drukčijim “rasporedom boja” ‒ ako sami nabavljate komponente za svoj Shield-A, obratite pažnju na taj detalj. Kako su na Shield-A postavljene 4 RGB-diode, za nezavisno upravljanje njihovim čipovima potrebno je 12 upravljačkih signala i 12 otpornika. Ovaj spoj prikazan je na Slici 37. gore i nije ga potrebno detaljnije objašnjavati: katode svih čipova spojene su na zajednički minus, pa će pojedini čip zasvijetliti kada na njegov “+” priključak dovedemo dovoljno visok pozitivni napon. Problem ovakvog spoja je prevelik broj upravljačkih napona, odnosno prevelik broj izlaznih priključaka mikroupravljača koje moramo zaposliti da bismo iz četiri RGB-diode izvukli sve kombinacije boja koje nam one mogu dati. Stoga smo na Slici 37. dolje prikazali jedan drugi način spajanja, koji je u konačnici i primijenjen na razvojnom sustavu Shield-A. Ovdje su zajedničke katode RGB-dioda razdvojene i svaka dioda ima “vlastiti” minus, na slici obilježen oznakama “-1”, “-2”, “-3” i “-4”. Anode svih crvenih čipova povezane su zajedno i dijele zajednički otpornik za ograničenje struje i zajednički upravljački “+” priključak; isto vrijedi za zelene i za plave čipove. Ovakvim smo načinom spajanja smanjili
24
Slika 36. Na fotografiji razvojnog sustava Shield-A istaknute su svjetleće diode D8-D11
broj upravljačkih signala na 7, a skice na Slici 38. pomoći će nam pri analizi rada ovakvog spoja. Slika 38.a prikazuje najjednostavniji slučaj, kada želimo aktivirati samo jedan čip jedne RGB-diode: u ovom primjeru, to je crveni čip druge diode, s oznakom R2. Kako bismo to postigli, priključak “-2” trebamo spojiti na minus, a crveni plus na plus pol napona napajanja. Koristimo li izvor napona 5 V i otpornike otpora 1 kΩ, kroz R2 poteći će struja oko 3 mA ‒ to je dovoljno da druga RGB-dioda jasno zasvijetli svjetlošću crvene boje. Sve ostale priključke ostavljamo “u zraku”, odnosno, ne spajamo ih na ništa. Slika 38.b prikazuje primjer u kojem želimo aktivirati dva čipa iste RGB-diode: u ovom primjeru to su crveni i zeleni čip druge diode, s oznakama R2 i G2. Kako bismo to postigli, priključak “-2” trebamo spojiti na minus, a crveni i zeleni plus na plus pol napona napajanja; i ovdje sve ostale priključke ostavljamo u zraku. Kroz crveni i zeleni čip druge RGB-diode poteći će struje oko 3 mA i ona će zasvijetliti žućkastim ili narančastim svjetlom (crvena i zelena boja “pomiješat” će se).Na isti način mogli bismo uključiti druge kombinacije čipova: crveni i plavi daju ljubičastu, zeleni i plavi modrozelenu, a, uključimo li sva tri čipa iste diode, dobit ćemo svjetlost bijele boje.
