Creacion de circuitos en arduino

 

Introducción a los Circuitos de Arduino

Un circuito en Arduino implica conectar varios componentes electrónicos a la placa Arduino para interactuar con el mundo físico. Los componentes comunes incluyen LEDs, resistencias, botones, sensores y actuadores.

Componentes Básicos de un Circuito Arduino

1. Placa Arduino: El cerebro del proyecto que ejecuta el programa cargado.
2. Protoboard (Breadboard): Una placa para realizar montajes electrónicos sin necesidad de soldadura.
3. Cables de Conexión: Utilizados para conectar componentes entre sí y con la placa Arduino.
4. Componentes Electrónicos: Como LEDs, resistencias, botones, sensores, etc.

Conexiones Básicas en Arduino

1. Pines Digitales y Analógicos: Los pines digitales pueden ser configurados como entradas o salidas para interactuar con componentes electrónicos. Los pines analógicos se usan para leer valores de sensores que entregan un rango de voltajes.

2. Alimentación:

   • 5V: Proporciona 5 voltios a los componentes.
   • GND: Tierra común para completar el circuito.

Prototipos Básicos

1. Circuito Básico con un LED

Objetivo: Hacer parpadear un LED.

Componentes:

• 1 LED
• 1 Resistencia de 220 ohmios
• 1 Protoboard
• Cables de Conexión

Conexiones:

1. Conecta el cátodo (pata más corta) del LED a GND.
2. Conecta el ánodo (pata más larga) del LED a un extremo de la resistencia.
3. Conecta el otro extremo de la resistencia al pin digital 13 de la placa Arduino.
4. Alimenta la protoboard conectando 5V y GND de la placa Arduino a las líneas de alimentación de la protoboard.

2. Circuito con un Botón

Objetivo: Encender un LED cuando se presiona un botón.

Componentes:

• 1 LED
• 1 Resistencia de 220 ohmios
• 1 Resistencia de 10k ohmios
• 1 Botón
• 1 Protoboard
• Cables de Conexión

Conexiones:

1. Conecta el cátodo del LED a GND.
2. Conecta el ánodo del LED a un extremo de la resistencia de 220 ohmios.
3. Conecta el otro extremo de la resistencia al pin digital 13.
4. Conecta un terminal del botón a 5V.
5. Conecta el otro terminal del botón a un extremo de la resistencia de 10k ohmios y al pin digital 2.
6. Conecta el otro extremo de la resistencia de 10k ohmios a GND.

3. Circuito con un Potenciómetro

Objetivo: Leer valores de un potenciómetro (resistencia variable) y ajustar el brillo de un LED.

Componentes:

• 1 Potenciómetro
• 1 LED
• 1 Resistencia de 220 ohmios
• 1 Protoboard
• Cables de Conexión

Conexiones:

1. Conecta los terminales laterales del potenciómetro a 5V y GND.
2. Conecta el terminal central del potenciómetro al pin analógico A0.
3. Conecta el cátodo del LED a GND.
4. Conecta el ánodo del LED a un extremo de la resistencia de 220 ohmios.
5. Conecta el otro extremo de la resistencia al pin digital 9 (para usar PWM).

Cómo Funciona Arduino Internamente

1. Microcontrolador: El corazón de la placa Arduino es un microcontrolador (como el ATmega328P en el caso de Arduino Uno) que ejecuta el código cargado en él.

2. Memoria:

   • Flash: Almacena el código del programa.
   • SRAM: Memoria para almacenar variables durante la ejecución del programa.
   • EEPROM: Memoria para almacenar datos que deben persistir entre reinicios.

3. Oscilador de Cristal: Proporciona un reloj de tiempo preciso para las operaciones del microcontrolador.

4. Puertos de Entrada/Salida (I/O): Pueden ser configurados como entradas o salidas digitales, o entradas analógicas para interactuar con el entorno.

5. Regulador de Voltaje: Permite que la placa Arduino sea alimentada con una variedad de voltajes externos mientras proporciona un voltaje constante de 5V al microcontrolador y a otros componentes.

Consejos para Montar Circuitos

1. Utiliza Resistencias de Protección: Siempre utiliza resistencias adecuadas con LEDs para limitar la corriente y evitar daños.
2. Probar Conexiones: Asegúrate de que todas las conexiones estén firmes y correctas antes de alimentar el circuito.
3. Uso de Protoboard: Facilita el montaje y modificación de circuitos sin necesidad de soldar.
4. Organización de Cables: Mantén los cables ordenados para evitar cortocircuitos y facilitar la depuración.
5. Leer Datasheets: Consulta las hojas de datos de los componentes para entender sus características y requisitos.

Recursos Adicionales

1. Documentación de Arduino: Arduino Documentation
2. Foros y Comunidades:
   • Arduino Forum
   • Stack Overflow
3. Libros y Guías:
   • "Getting Started with Arduino" por Massimo Banzi
   • "Arduino Cookbook" por Michael Margolis

Ejemplo Completo de Proyecto: Semáforo

Objetivo: Simular un semáforo usando LEDs.

Componentes:

• 1 LED rojo
• 1 LED amarillo
• 1 LED verde
• 3 Resistencias de 220 ohmios
• 1 Protoboard
• Cables de Conexión

Conexiones:

1. Conecta el cátodo de cada LED a GND.
2. Conecta el ánodo del LED rojo a un extremo de una resistencia de 220 ohmios.
3. Conecta el otro extremo de la resistencia al pin digital 12.
4. Repite el proceso para el LED amarillo con el pin digital 11.
5. Repite el proceso para el LED verde con el pin digital 10.

Estos son los fundamentos para trabajar con circuitos en Arduino y crear tus propios prototipos. Si tienes alguna pregunta específica o necesitas más detalles sobre algún tema en particular, no dudes en preguntar.