電子元件:伺服馬達

伺服馬達是一種可以設定旋轉到超過180度位置的馬達。 它可以在許多需要運動的實用應用中使用。有多種不同大小的伺服馬達。 我們常用的(Arduino、電池供電應用)被稱為微型伺服馬達或遙控伺服馬達,像是SG90: 和MG90S: 我提到的這兩款以相同的方式運作。 你可以在這裡看到一個裝有多個MG90S的機械臂: 伺服馬達通常會附帶多種不同的角錐,你可以將它們附著在上面,就像我拿到的這3個: 根據你需要用它做的事情,你可以選擇使用哪一個: 我們有3根電線從它們的盒子中伸出:棕色電纜是負極(0V),紅色是正極(5V),橙色電線是信號線。 通過在信號線上發送電脈衝,來控制伺服馬達。 脈衝寬度將決定馬達的旋轉。 特別地: 1毫秒的脈衝將使伺服馬達旋轉到0°。 1.5毫秒的脈衝將使伺服馬達旋轉到90°。 2毫秒的脈衝將使伺服馬達旋轉到180°。 1毫秒和2毫秒之間的所有值都將引起相對於該值的旋轉。 正如我們將在項目中看到的那樣,使用Arduino時,我們將使用一個抽象了這個低階信號脈衝的庫,所以我們只需簡單地說明我們希望使它旋轉到從0°到180°的角度。

電子元件:可變電阻器(Potentiometers)

可變電阻器是一種微小的元件,具有3個連接器:一側有2個,另一側有1個: 其中的兩個連接器是輸入端,一個連接到負極,一個連接到正極,而另一端則是輸出端。 透過旋轉可變電阻器,我們可以在輸出端獲得輸入引腳間的電壓差的一部分。 這是因為可變電阻器是一種可以調整電阻的電阻器。在這個例子中,我們使用的是一個10kΩ的可變電阻器: 看這個模擬:如果我們將可變電阻器旋轉到最左邊(逆時針),在輸出端和地之間會有9V的電壓差,因為可變電阻器以100%的10kΩ電阻工作並吸收所有電流: 如果我們將可變電阻器旋轉到最右邊,輸出端的電壓差仍然為9V,因為此時可變電阻器不吸收任何電流。它的工作原理就像一根導線,即電阻為0。 將可變電阻器設置為50%時,在輸出端獲得輸入端電壓的一半: 可變電阻器具有許多使用方便的原因,不僅可以獨立使用,而且還可用於集成電路中,幫助我們調節輸出。例如,在這個聲音傳感器中,可變電阻器就是我們可以用螺絲起子調節的藍色盒子:

電子元件:模擬搖桿

模擬搖桿是你在玩視頻遊戲時肯定使用過的一種電子元件: 你可以移動搖桿,也可以從上到下點擊: 任何動作都會向連接的電路發送相應的電子信號。 搖桿的 5 個引腳分別是: GND,輸入低電平信號 +5V,輸入高電平信號,也可以是 3.3V,如果使用基於 3.3V 的設備 VRx,表示搖桿在 x 軸上的位置的模擬信號 VRy,表示搖桿在 y 軸上的位置的模擬信號 SW,縮寫為 開關,按下時的數字值為 LOW,否則為 HIGH 將 VRx 和 VRy 連接到模擬輸入引腳,可以獲取它們的值。 模擬輸入值的範圍是從 0 到 1023,因為它們使用 10 位元的解析度。 觀察搖桿的左側引腳,X 軸的值從 0(最左)到 1023(最右)變化,並且在中間值 498。Y 軸的值從 0(頂部)到 1023(底部)變化,並且在中間值 498。 假設 VRx 連接到 A0,VRy 連接到 A1: int x = analogRead(A0); int y = analogRead(A1); 一個簡單的打印數值的程式如下: void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { int x = analogRead(A0); int y = analogRead(A1); Serial....

電子元件:蜂鳴器

蜂鳴器是一種可以產生聲音的元件。 嗯,我會說這是噪音而不是聲音,但我不想對蜂鳴器太苛刻,所以我們稱它為聲音吧。 這種聲音可以具有頻率,因此可以產生不同的音符。 蜂鳴器有時也被稱為揚聲器。 蜂鳴器分為兩種,主動蜂鳴器和被動蜂鳴器。 左邊是被動蜂鳴器,右邊是主動蜂鳴器: 通過主動蜂鳴器上的封裝和被動蜂鳴器上可見的電路,它們可以被區分開來。 主動蜂鳴器的價格較高,因為相比被動蜂鳴器,它們具有一些額外的邏輯。 特別地,主動蜂鳴器可以使用直流電源工作,您只需連接一根0V的線和一根信號線,根據您想要播放的聲音,交替高電位和低電位的頻率也不同。 另一方面,被動蜂鳴器需要PWM信號,在Arduino中,我們使用analogWrite()函數發送PWM信號。 被動蜂鳴器更酷,因為它們可以使用Arduino語言提供的tone()函數播放小曲子。