Costruiamo il modulo con 7 LED per Arduino UNO R3 - DIY

Ciao e ben ritrovato sul Blog Aspettando il bus.

Oggi costruiremo il modulo con 7 LED per Arduino UNO R3 che ho già presentato in un precedente articolo. La sua costruzione non è adatta ad un neofita delle saldature perché le piste sono abbastanza ravvicinate e si rischia di provocare corto-circuiti ma, con un pò di attenzione, non è difficile.

Vediamo il lavoro finito:

Fig. 1 - Modulo con 7 LED per Arduino UNO R3 di Paolo Luongo

Vediamo come ho pensato di realizzare il circuito e quali sono state le mie esigenze.
Ogni progetto ha dei limiti e può sempre essere migliorato: chi afferma che il suo progetto è "perfetto" mente a se stesso e agli altri.
Questo progetto doveva :
     1) richiedere il minor numero di componenti;
     2) costare poco;
     3) utilizzare componenti non critici, di facile reperibilità;
     4) essere facilmente "riciclabile" in altri progetti;
     5) essere "modulabile" per adeguarlo a nuove esigenze;
     6) essere "facile" da montare;
     7) non caricare la linea dei 5 Volt del regolatore di Arduino UNO R3, senza richiedere un regolatore
         esterno.

E quindi vediamo lo schema elettrico che vi propongo, quello di Fig. 2.

Fig. 2 - Schema elettrico del modulo con 7 LED per Arduino di Paolo Luongo

Questo modulo si alimenta direttamente a 12 Volt, dal piedino Vin di Arduino UNO R3 e utilizza un solo circuito integrato, l' ULN2003A, che costa 40 centesimi di Euro ed è di facile reperibilità (si trova sul modulo di controllo per il motore passo passo 28BYJ-48). Restano 7 LED ed i relativi resistori di limitazione della corrente. Per questi LED basta una corrente compresa fra i 10 e i 20 mA per avere una buona luminosità. Vi consiglio di fare delle prove con i LED in vostro possesso per essere sicuri che il valore di 470 Ohm vada bene anche per i vostri, in ogni caso fate riferimento al datasheet del produttore. 

Nota: per il 90% dei casi va benissimo il valore di 470 Ohm.

La capacità elettrolitica da 100µF a 16 Volt può essere una capacità con un valore compreso fra i 100µF e i 470µF: dipende dallo spazio e ...da quanto volete spendere.

Il modulo si può collegare in "cascata" ad altri simili, basta aggiungere altri PIN maschi sugli ingressi per collegare gli altri moduli. A questo punto penso che sia inutile aggiungere altro e passo alle foto sul montaggio dei componenti la cui lista la trovate nel precedente articolo:

Fig. 3 - Montiamo lo zoccolo del Circuito integrato - Foto di Paolo Luongo

Il circuito stampato preforato ha delle lettere che possono tornare utili per il posizionamento dei componenti. Lo zoccolo del circuito integrato ULN2003A è sulla colonna I, come visibile nella Fig. 3. Lo zoccolo serve nel caso si bruci il circuito integrati (c.i.) per sostituirlo facilmente ed è di 8+8 piedini.

Fig. 4 - Montiamo il primo resistore da 470 Ohm - Foto di Paolo Luongo

Ora è il momento dei resistori, tutti da 470 Ohm 1/4 di Watt. Conviene prendere come riferimento il piedino numero 13 del c.i. (se preferite è il 4 da sinistra a destra della parte superiore).

Fig. 5 - Ecco i 7 resistori montati - Foto di Paolo Luongo

Nelle foto ho aggiunto il "vecchio" modulo già montato per farvi vedere anche il lavoro finito. Ora è il momento dei LED che vanno montati con il piedino più lungo verso l'esterno o, se preferite, col terminale più corto verso i resistori.

Fig. 6 - Modulo con i 7 LED montati - Foto di Paolo Luongo

Mi raccomando, fate un bel lavoro... anche l'occhio vuole la sua parte !
Montiamo la capacità elettrolitica... con il positivo verso l'alto.

Fig. 7 - Ora è il momento della capacità elettrolitica - Foto di Paolo Luongo

Montiamo ora i connettori (PIN) maschi nella parte bassa del modulo.

Fig. 8 - Ecco i PIN montati sul modulo - Foto di Paolo Luongo

Ora vi mostro il lato delle saldature per darvi un'idea dei collegamenti da fare.

Fig. 9 - Lato saldature del modulo con 7 LED per Arduino - Foto di Paolo Luongo

Non restano che alcuni collegamenti da fare, con dei fili isolati, ed il circuito è terminato.
Non resta che il collaudo.

Fig. 10 - Il collaudo del modulo completato - Foto di Paolo Luongo

Prima di alimentare il modulo, controllate con un tester che non ci siano dei corto circuiti e che le saldature siano fatte bene. Poi inserite il chip ULN2003A nello zoccolo ed alimentate il modulo con una tensione di 5 Volt. Collegando l'ingresso a + 5Volt si deve illuminare il LED corrispondente.
Se tutto funziona correttamente lo potremo collegare ad Arduino UNO R3 e divertirci con i giochi di luci.

Cosa aggiungere?
BUON LAVORO !

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Ciao
Paolo :-)