Basic Pack For Arduino
来自丢石头百科
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目录
产品说明
使用说明
面包板
- 面包板左右两侧分别有两列电源轨。其中每列中五个孔位为一组。同组之间与各组之间的的孔位是相互导通的，但列与列之间的孔位是互不导通的。
- 中间部分的孔位由最中间的凹槽分隔为左右两侧。每一侧中的每行五个孔位为一组，同组之间的孔位是相互导通的，但行与行之间的孔位是互不相通的。
色环电阻
- 阻值辨别
- 可通过万用表电阻档进行测量。
- 色环读数法：五色环电阻第一、二、三环分别代表三位有效数的阻值；第四环代表倍率；第五环代表误差。如果第五条色环为黑色，一般用来表示为绕线电阻器，第五条色环如为白色，一般用来表示为保险丝电阻器，如果电阻体只有中间何一条黑色的色环，则代表此电阻为零欧姆电阻。
- 对于一个五道色环的电阻而言，第五环和第四环之间的间隔比第一环和第二环之间的间隔要宽一些。
- 例：
- 本套件中配备的电阻阻值共有9种，建议使用前先对阻值进行确认，避免由于阻值不对引起的烧坏器件等现象。
电解电容
- 电解电容是电容的一种，金属箔为正极（铝或钽），与正极紧贴金属的氧化膜（氧化铝或五氧化二钽）是电介质，阴极由导电材料、电解质（电解质可以是液体或固体）和其他材料共同组成，因电解质是阴极的主要部分，电解电容因此而得名。同时电解电容正负不可接错。
- 有极性电解电容器通常在电源电路或中频、低频电路中起电源滤波、退耦、信号耦合及时间常数设定、隔直流等作用。一般不能用于交流电源电路，在直流电源电路中作滤波电容使用时，其阳极（正极）应与电源电压的正极端相连接，阴极（负极）与电源电压的负极端相连接，不能接反，否则会损坏电容器。
- 电解电容的极性：注意观察在电解电容的侧面有“-”是负极、“+”是正极，如果电解电容上没有标明正负极，也可以根据它的引脚的长短来判断，长脚为正极，短脚为负极。
- 本套件中配备的电解电容种类为：10uf/25V和100uf/25V。
瓷片电容
- 瓷片电容是一种用陶瓷材料作介质，在陶瓷表面涂覆一层金属薄膜，再经高温烧结后作为电极而成的电容器。通常用于高稳定振荡回路中，作为回路、旁路电容器及垫整电容器。
- 瓷片电容没有正负极之分。
- 容值辨别：瓷片电容的外观上往往会标有三位数字用来表示电容量。位数字的前两位数字为标称容量的有效数字，第三位数字表示有效数字后面零的个数，它们的单位都是pF。这种表示法中有一个特殊情况，就是当第三位数字用"9"表示时，是用有效数字乘上10的-1次方来表示容量大小。
- 例：
102表示标称容量为10*10²pF=1000pF 103表示标称容量为10*10³pF=10000pF=10nF 229表示标称容量为22*10^(-1)pF=2.2pF。 以此来类推
F5 LED
单色与七彩LED
- 发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。
- 发光二极管的反向击穿电压大于5伏。它的正向伏安特性曲线很陡，使用时必须串联限流电阻以控制通过二极管的电流。
- 发光二极管的长脚为正极，短脚为负极。实际应用时，电路电流应从LEDA正极流入，负极流出。
RGB LED
- RGB LED灯的显示原理是基于三原色原理，显示出的颜色是由红绿蓝三色混光而成的。和一般LED不同的是RGB LED封装内，有三个LED，一个红色，一个绿色的，一个蓝色的。通过控制各个LED的亮度，达到可以实现全彩的效果。
- 实际使用时三个LED控制引脚均需要串联一个限流电阻后接入控制引脚。
- 引脚说明：
- 本套件中提供的RGD LED灯为共阴LED灯。
蜂鸣器
- 有源蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。
- 无源蜂鸣器利用电磁感应现象，为音圈接入交变电流后形成的电磁铁与永磁铁相吸或相斥而推动振膜发声，接入直流电只能持续推动振膜而无法产生声音，只能在接通或断开时产生声音。
- 有源蜂鸣器和无源蜂鸣器最简单的区别就是有源蜂鸣器内部有振荡电路，所以只要一通电就会叫。而无源蜂鸣器没有，如果用直流信号无法令其鸣叫。
- 有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的根本区别在于产品对输入信号有不同的要求:
- 有源蜂鸣器内部有一个简单的振荡电路，可以将恒定的DC转换成一定频率的脉冲信号，从而实现磁场的交变，驱动振膜振动发声。但有些有源蜂鸣器在特定交流信号下也能工作，但交流信号的电压和频率都很高，一般不采用这种工作模式。
- 无源蜂鸣器内部没有驱动电路，无源蜂鸣器的工作信号为方波。如果直接施加DC信号给无源蜂鸣器，则没有声音，因为磁路不变，振膜始终处于吸附状态，无法振动发声。
- 区分：
- 万用表测电阻区别：用万用表电阻档Rxl档测试。用黑表笔接蜂鸣器 "+"引脚，红表笔在另一引脚上来回碰触，如果触发出咔、咔声的且电阻只有8Ω(或16Ω)的是无源蜂鸣器；如果能发出持续声音的，且电阻在几百欧以上的，是有源蜂鸣器。
- 有源蜂鸣器直接接上额定电源(新的蜂鸣器在标签上都有注明)就可连续发声；而无源蜂鸣器则和电磁扬声器一样，需要接在音频输出电路中才能发声。
- 有源蜂鸣器的两个引脚长度是不一样的，长脚为正极，短脚为负极，正负极不可反接。无源蜂鸣器则没有正负极之分。
三极管
- NPN型三极管是指由两块N型半导体中间夹着一块P型半导体所组成的三极管；也称为晶体三极管，可以说它是电子电路中最重要的器件。三极管是电子电路中最重要的器件，它最主要的功能是电流放大和开关作用，它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号，当然这种转换仍然遵循能量守恒，它只是把电源的能量转换成信号的能量。
- PNP型三极管，是由2块P型半导体中间夹着1块N型半导体所组成的三极管，所以称为PNP型三极管。也可以描述成，电流从发射极E流入的三极管。PNP型三极管发射极电位最高,集电极电位最低,UBE<0.
- 引脚说明：
- 极性判断：三极管极性判别方法由于三极管的基本结构是两个背靠背的PN结，根据PN结的单向导电性，也利用万用表的电阻档来判别三极管的极性或类型。
- 判断三极管基极 对于NPN型三极管，用黑表笔接某一个电极，红表笔分别接另外两个电极，若测量结果阻值都较小，交换表笔后测量结果阻值都较大，则可断定第一次测量中黑表笔所接电极为基极；如果测量结果阻值一大一小，相差很大，则第一次测量中黑表笔接的不是基极，应更换其他电极重测。
- 判断三极管发射极e和集电极c 三极管基极确定后，通过交换表笔两次测量e、c极间的电阻，如果两次测量的结果应不相等，则其中测得电阻值较小的一次为红表笔接的是e极，黑表笔接的是c极。对于PNP型三极管，方法与NPN管类似，只是红、黑表笔的作用相反。在测量e、c极间电阻时要注意，由于三极管的V（BR）CEO很小，很容易将发射结击穿。
- 判断三极管极类型如果已知某个三极管的基极，可以用红表笔接基极，黑表笔分别碰另外两个极，如果测得的电阻都大，则该三极管是NPN型三极管，如果测得的电阻都较小，则该三极管是PNP型三极管。
霍尔传感器
- A3144是集成S数字输出霍尔效应非锁存传感器。将磁铁靠近传感器会导致输出引脚翻转。这使得传感器坚固耐用。干簧传感器也可以很好地工作。
- 工作原理：当带电粒子束通过磁场时，力作用在粒子上，并且束流从直线路径偏转。电子通过导体的流动被称为带电载流子束。当导体放置在垂直于电子方向的磁场中时，它们将从直线路径中偏转。结果，导体的一个平面将带负电，而另一侧将带正电。这些平面之间的电压称为霍尔电压。当来自电场的带电粒子上的力与磁场产生的力平衡时，它们的分离将停止。如果电流没有变化，则霍尔电压是磁通密度的量度。基本上，霍尔效应传感器有两种。一种是线性的，这意味着电压的输出线性地取决于磁通密度；另一种称为阈值型，这意味着在每个磁通密度下输出电压都会急剧下降。
- 引脚说明：
- 1：电源正极（4.5V-24V）
- 2：电源负极
- 3：信号输出
温湿度传感器
- DHT11 数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器，内部由一个8位单片机控制一个电阻式感湿元件和一个 NTC 测温元件。
- DHT11传感器采用单线制串行接口，其Dout引脚接上一个5K的上拉电阻后可直接与单片机的I/O口连接。信号传输距离可达20米以上，具有抗干扰能力强、性价比极高、响应速度快等优点。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
- 引脚说明：
| GND | 电源负极（电路板上标注为‘-’） |
|---|---|
| VCC | 电源正极（接入电压为3.3V-5V） |
| DATA | 数字输出（电路板上标注为‘S’） |
| NC | 空脚（可不接） |
74HC595
- 74HC595是一个8位串行输入、并行输出的位移缓存器：并行输出为三态输出。在SCK 的上升沿，串行数据由SDL输入到内部的8位位移缓存器，并由Q7'输出，而并行输出则是在LCK的上升沿将在8位位移缓存器的数据存入到8位并行输出缓存器。当串行数据输入端OE的控制信号为低使能时，并行输出端的输出值等于并行输出缓存器所存储的值。
- 引脚说明
- Q0--Q7：八位并行输出端，可以直接控制数码管的8个段。
- Q7'：级联输出端。将它接下一个595的DS端。
- DS：串行数据输入端,级联的话接上一级的Q7'。
- MR：低电平时将移位寄存器的数据清零。通常接到VCC防止数据清零。
- SH_CP：上升沿时数据寄存器的数据移位。Q0->Q1->Q2-->Q3-->...-->Q7;下降沿移位寄存器数据不变。(脉冲宽度：5V时，大于几十纳秒就行了。我通常都选微秒级)
- ST_CP：上升沿时移位寄存器的数据进入数据存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不变。通常我将ST_CP置为低电平，当移位结束后，在ST_CP端产生一个正脉冲(5V时，大于几十纳秒就行了。我通常都选微秒级)，更新显示数据。
- OE: 高电平时禁止输出(高阻态)。如果单片机的引脚不紧张，用一个引脚控制它，可以方便地产生闪烁和熄灭效果。比通过数据端移位控制要省时省力。
74HC138
- 74HC138是一款高速CMOS器件，74HC138引脚兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列。74HC138译码器可接受3位二进制加权地址输入（A0, A1和A2），并当使能时，提供8个互斥的低有效输出（Y0至Y7）。
- 74HC138是一种译码器，译码是编码的逆过程，在编码时，每一种二进制代码，都赋予了特定的含义，即都表示了一个确定的信号或者对象。把代码状态的特定含义“翻译”出来的过程叫做译码，实现译码操作的电路称为译码器。
- 引脚说明：
- 真值表：
LM393
- LM393 是双电压比较器集成电路。输出负载电阻能衔接在可允许电源电压范围内的任何电源电压上，不受 Vcc端电压值的限制.此输出能作为一个简单的对地SPS开路(当不用负载电阻没被运用)，输出部分的陷电流被可能得到的驱动和器件的β值所限制.当达到极限电流(16mA)时，输出晶体管将退出而且输出电压将很快上升。
- 主要特点
- 工作温度范围：0°C -- +70°C
- SVHC（高度关注物质）：No SVHC （18-Jun-2010）
- 器件标号：393工作电源电压范围宽，单电源、双电源均可工作，单电源： 2～ 36V， 双电源：±1～±18V；
- 消耗电流小，ICC=0.4mA；
- 输入失调电压小，VIO=±2mV；
- 共模输入电压范围宽， VIC=0～VCC-1.5V；
- 输出与TTL，DTL，MOS，CMOS 等兼容；
- 输出可以用开路集电极连接“或”门；
- 表面安装器件：表面安装
- 内部结构：
引脚说明：
直流电机
- 直流电机是最常见的电机类型。直流电动机通常只有两个引线，一个正极和一个负极。如果将这两根引线直接连接到电池，电机将旋转。如果切换引线，电机将以相反的方向旋转。
- 不要直接从Arduino板引脚驱动电机。这可能会损坏电路板。使用驱动电路或IC
4位 共阴数码管
- 共阴数码管：将公共极COM接到地线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。
- 驱动方式：数码管的驱动方式共有两种：静态驱动方式和动态显示方式.
- 静态驱动方式：静态驱动也称直流驱动。指的每个数码管的段选都需要连接一个8位数据线来保持显示的字形码，这8位数据线可通过单片机的I/O口进行驱动，也可使用如BCD码二-十进位转换器进行驱动。当送入一次字形码后，显示字形可一直保持，直到送入新字形码为止。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O口多，当使用单片机控制n位数码管显示时，需要使用的I/O口则为8*n个。故实际应用时常增加驱动器进行驱动，也因此增加了硬体电路的复杂性。
- 动态驱动方式：动态驱动是指将所有数码管的段选线并联在一起，由位选线控制是哪一位数码管有效。例如当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，然后将需要显示的数码管的位选打开，该位数码管就可将字形显示出来，而没有选中的数码管则不会亮。选亮数码管采用动态扫描显示。所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选，利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用，只要扫描速度够快，就会使人的感觉好像显示的是稳定的字符，且选中的数码管都在正常显示。与静态驱动相比，动态驱动可节省大量的I/O口，而且功耗更低。但动态显示的亮度比静态显示要差一些，所以在选择限流电阻时应略小于静态显示电路中的。
- 引脚说明
5V LCD1602
- 1602字符型液晶显示模块是专门用于显示字母、数字元、符号等的点阵型液晶显示模块。分4位和8位数据传输方式。提供5×7点阵＋光标的显示模式。提供显示数据缓冲区DDRAM、字符发生器 CGROM 和字符发生器 CGRAM，可以使用 CGRAM 来存储自己定义的最多8个5×8点阵的图形字符的字模数据。提供了丰富的指令设置，清显示；光标回原点；显示开/关；光标开/关；显示字符闪烁；游标移位；显示移位元等。提供内部上电自动复位电路，当外加电源时，自动对模块进行初始化操作，将模块设置为默认的显示工作状态。
- 引脚说明：
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