Preciso saber qual resistor usar naquele circuito maneiro...
Esse Arduino é da hora, mas usa uma voltagem diferente do RPi. Enquanto tenho um sinal de 3,3v por padrão nos pinos do RPi, o Arduino (UNO, afinal, já somos íntimos) usa 5v. Não vai dar pra sair queimando as coisas, então tenho que reduzir isso aí...
Mas como?
Note que não vou falar sobre a tolerância por hora.
Essas são as cores que identificam o valor da resistência que aquele resistor vai aplicar no circuito. Nos interessa apenas as 3 primeiras cores (já que vou ignorar a tolerância).
Agora começa a ficar mais fácil. Na minha mesa eu tenho os seguintes resistores:
Como eu leio isso? Em geral, a cor dourada ou prateada (a da tolerância) é a cor final, então você lê da esquerda pra direita quando uma dessas cores estiverem presentes. Mas e no caso da tolerância ser dada por uma cor que não seja uma dessas duas, como em um dos resistores da foto acima? Existe uma outra regra, mais abrangente, que nos orienta a ler à partir da cor mais próxima de uma das extremidades do resistor.
Ah... Então qual o valor teórico de cada um desses resistores (sentido horário, começando com o da direita)?
- Resistor A: Marrom (1), Preto (0), Laranja (3): 10 x 1000 = 10k (10.000) ohms;
- Resistor B: Amarelo (4), Roxo (7), Marrom (1): 47 x 10 = 470 ohms;
- Resistor C: Laranja (3), Preto (0), Preto (0), Preto (0): 300 x 1 = 300 ohms
- Resistor D: Amarelo (4), Roxo (7), Vermelho (2): 47 x 100 = 4k7 (ou 4,7k, ou 4.700) ohms
Os valores no display do multímetro estão divididos por 1.000.
Aí sim, hein? Agora eu sei que tenho resistores de 10K, 470, 300 e 4,7K. Agora é só escolher qual deles usar e... espera, como eu escolho qual deles usar?
Como eu quero acender um LED, e esse LED trabalha tranquilo com voltagem entre 1,8v e 3,3v, então meu objetivo é chegar em algo em torno de 2,0v. Ok, mas e daí? Qual a fórmula pra calcular o valor da resistência? Como eu retiro os 3,0v excedentes do circuito?
R = E / I
Onde...
- R: resistência;
- E: tensão;
- I: corrente;
Achei essa imagem aqui que representa isso de forma bem didática. Pra virar REI, é só trocar o V por E:
Isso quer dizer que:
- Para encontrar a resistência: R = E / I;
- Para encontrar a corrente: I = E / R;
- Para encontrar a tensão: E = R x I;
Agora sim! Eu sei que a corrente de operação do LED é de mais ou menos 10mA (você consegue essa informação quando compra o LED - geralmente na descrição do produto) e o Arduino fornece 40mA por pino - fonte. Sei que quero obter 2v, então qual o valor da resistência que estou procurando para dispensar os outros 3v desnecessários?
Fórmula: R = E / I
R = 3 / 0,010
R = 300 ohms
Perceba que:
- "E" é a tensão que eu quero perder, por isso usei os 3 (dos 3v);
- "I" é a corrente que o LED usará.
A resistência precisa ser de aproximadamente 300 ohms. Como eu tenho o resistor necessário, basta usá-lo.
Mas como?
Sobre resistores
Se eu aplicar uma resistência num circuito, vou basicamente limitar a quantidade de tensão nele. E os resistores foram desenvolvidos exatamente para isso. Ok, eles são pequenos e coloridos, indicando seus valores de referência e a força que exercerá no circuito para limitar a tensão. Mas como eu identifico o que quer dizer cada cor? Tem essa tabela aqui:Cor | Valor | Multiplicador |
---|---|---|
Preto | 0 | x100 |
Marrom | 1 | x101 |
Vermelho | 2 | x102 |
Laranja | 3 | x103 |
Amarelo | 4 | x104 |
Verde | 5 | x105 |
Azul | 6 | x106 |
Roxo | 7 | x107 |
Cinza | 8 | x108 |
Branco | 9 | x109 |
Note que não vou falar sobre a tolerância por hora.
Essas são as cores que identificam o valor da resistência que aquele resistor vai aplicar no circuito. Nos interessa apenas as 3 primeiras cores (já que vou ignorar a tolerância).
Agora começa a ficar mais fácil. Na minha mesa eu tenho os seguintes resistores:
(Daqui pra frente coloco um papel debaixo deles pra ficar mais fácil...)
Como eu leio isso? Em geral, a cor dourada ou prateada (a da tolerância) é a cor final, então você lê da esquerda pra direita quando uma dessas cores estiverem presentes. Mas e no caso da tolerância ser dada por uma cor que não seja uma dessas duas, como em um dos resistores da foto acima? Existe uma outra regra, mais abrangente, que nos orienta a ler à partir da cor mais próxima de uma das extremidades do resistor.
Ah... Então qual o valor teórico de cada um desses resistores (sentido horário, começando com o da direita)?
- Resistor A: Marrom (1), Preto (0), Laranja (3): 10 x 1000 = 10k (10.000) ohms;
- Resistor B: Amarelo (4), Roxo (7), Marrom (1): 47 x 10 = 470 ohms;
- Resistor C: Laranja (3), Preto (0), Preto (0), Preto (0): 300 x 1 = 300 ohms
- Resistor D: Amarelo (4), Roxo (7), Vermelho (2): 47 x 100 = 4k7 (ou 4,7k, ou 4.700) ohms
Os valores no display do multímetro estão divididos por 1.000.
Aí sim, hein? Agora eu sei que tenho resistores de 10K, 470, 300 e 4,7K. Agora é só escolher qual deles usar e... espera, como eu escolho qual deles usar?
Como eu quero acender um LED, e esse LED trabalha tranquilo com voltagem entre 1,8v e 3,3v, então meu objetivo é chegar em algo em torno de 2,0v. Ok, mas e daí? Qual a fórmula pra calcular o valor da resistência? Como eu retiro os 3,0v excedentes do circuito?
A fórmula REI
Essa fórmula eu devo ter visto em sala de aula, numa aula de ciências, mas me lembro mesmo do dia em que vi num curso de eletrônica. A fórmula para calcular corrente, tensão e resistência é REI. Na verdade é:R = E / I
Onde...
- R: resistência;
- E: tensão;
- I: corrente;
Achei essa imagem aqui que representa isso de forma bem didática. Pra virar REI, é só trocar o V por E:
Fonte: http://www.dreaminc.com.br/
Isso quer dizer que:
- Para encontrar a resistência: R = E / I;
- Para encontrar a corrente: I = E / R;
- Para encontrar a tensão: E = R x I;
Agora sim! Eu sei que a corrente de operação do LED é de mais ou menos 10mA (você consegue essa informação quando compra o LED - geralmente na descrição do produto) e o Arduino fornece 40mA por pino - fonte. Sei que quero obter 2v, então qual o valor da resistência que estou procurando para dispensar os outros 3v desnecessários?
Fórmula: R = E / I
R = 3 / 0,010
R = 300 ohms
Perceba que:
- "E" é a tensão que eu quero perder, por isso usei os 3 (dos 3v);
- "I" é a corrente que o LED usará.
A resistência precisa ser de aproximadamente 300 ohms. Como eu tenho o resistor necessário, basta usá-lo.
(LED aceso)
(LED apagado)
(Piscando)
Obs.: esse post trata apenas do resistor, não da montagem do circuito e do software para fazer o LED piscar. O próximo post falará disso e fará uma comparação entre o código para Arduino e Raspberry Pi.
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