Připojení externích zařízení
Zde se budeme věnovat základním informacím k připojování externích zařízení. Ukážeme si jednoduché řešení, které zvládne většina z Vás až po připojování pomocí EDGE konektoru.
Připojení externích zařízení k Microbitu.
Externí zařízení mohou být připojována dvěma způsoby – pomocí Edge konektoru na destičce mikropočítače nebo bezdrátově. V tomto dokumentu se budeme zabývat jen připojením drátovým pomocí pinů na konektoru.
Většina návodů neřeší technická omezení, jako jsou elektrická napětí na pinech nebo proudy tekoucí z/do jednotlivých pinů. Proto než začnete experimentovat s připojením externích zařízení nebo modulů, přečtěte si tento krátký příspěvek.
Elektronické obvody Microbitu jsou dimenzovány na napětí 3,3V ale ve skutečnosti dovede mikropočítač pracovat ji· od napájecího napětí kolem dvou voltů. Maximum je pak někde kolem 4 voltů, ale určitě to nedoporučuji testovat. Napětí na jednotlivých pinech (ne piny GND a 3V) může být maximálně 3V a vyšší napětí, které byste na piny přivedli mikropočítač spolehlivě zničí. Jestli například pracujete s moduly s napájecím napětím 5V, pak je třeba použít odporové děliče napětí, při propojování modulů a Microbitu!
Pokud se jedná o piny nastavené jako výstupní, pak maximální proud, kterým můžeme jeden pin zatížit je 5mA, přičemž součet všech proudů na pinech by neměl být vyšší než 15mA. Situace s proudovým zatížením pinů je daleko složitější, než je možno zde popsat. Je třeba vždy dobře počítat se zátěžovou impedancí na každém připojeném pinu. Pokud budete mít více výstupních pinů, doporučuji použít oddělovací členy (MOSFET tranzistor).
Velmi jednoduchá řešení:
Často se setkáte v návodech s připojováním sluchátek nebo reproduktorů k Microbitu. Sluchátka na obrázcích bývají připojena pomocí krokosvorek na jack 3,5mm.
Neopatrné zacházení může ale vést ke zkratu a tím ke zničení mikropočítače. Taková řešení nedoporučuji. Určitě stojí za to obětovat trochu času a peněz na řešení bezpečnější. Pokud se rozhodnete pracovat s Microbitem častěji, jednoduché řešení může být následující :
Z propojovacích kabelů M-M nebo M-F odstraníme jeden konec a na něj připájíme pájecí očko s průměrem otvoru 3mm. Dále potřebujeme jeden šroubek a matičku M3 a jednu izolační podložku.
Nyní už můžeme k Microbitu připevnit na velké piny tyto vodiče. Volíme různé barvy, abychom při našich pokusech nezaměnily vodiče.
Ze spodní strany dáme pod matičky izolační podložky, aby nedošlo ke zkratu se sousedními piny na konektoru.
A nyní už můžeme propojovat Microbit s externím modulem nebo zařízením pomocí propojovací desky :
Připojení sluchátek k Microbitu.
Pokud pracujete se zvukem, asi jako první zařízení, které budete připojovat zvolíte sluchátka od mobilu nebo MP3 přehrávače.
Určitě se vyvarujte připojovat běžný reproduktor. Má nízkou impedanci a mohli by jste si Váš Microbit zničit. Pokud chcete mít zvuk hlasitý, použijte modul LM386, což je audio zesilovač (s potenciometrem na nastavení hlasitosti) ke kterému už reproduktor připojíte (musíte vyřešit externí napájení 3,3V tohoto modulu, přivedete si ho z Pinu 3V).
Sluchátka mívají konektor jack 3,5mm. V obchodě s elektronikou si zakoupíme protikus tohoto konektoru, dutinkovou lištu (na obrázku je dvojřadá ale stačí jednořadá) do plošných spojů a montážní destičku na plošné spoje. Z toho si vyrobíme malý modul, který nám dělá redukci mezi sluchátky a propojovacími vodiči :
No a nyní můžete vidět řešení připojení sluchátek pomocí vodičů a redukce :
Další způsob, je pomocí EDGE konektoru. Je to konektor určený k připojení externích prvků i z malých pinů a tento konektor použijeme již pro složitější aplikace.
Všimněte si, že dvouřadá dutinková lišta nám umožňuje různé způsoby připojení sluchátek. Na obrázku je případ, kdy je levé a pravé sluchátko zapojeno do série.
To je v této prvé části technických řešení vše a přeji Vám dobrý zvuk!