Środki ostrożności, które należy podjąć podczas korzystania ze styków GPIO

Jako nowicjusz w Raspberry Pi i ogólnie elektronice, chciałbym zacząć hakować za pomocą pinów GPIO, ale jakikolwiek samouczek w Internecie ostrzega mnie przed smażeniem Pi w ten czy inny sposób. Chciałbym wiedzieć, jakie są absolutne minimalne środki ostrożności i środki bezpieczeństwa, które należy podjąć podczas korzystania z pinów GPIO, aby zmniejszyć szanse, że usmażę Pi. Przejrzałem dokumentację GPIO na stronie RPi ( http://www.raspberrypi.org/documentation/usage/gpio/ ). Jedyną wspomnianą rzeczą było

Jeśli postępujesz zgodnie z instrukcjami, bawienie się GPIO jest bezpieczne i przyjemne. Przypadkowe podłączanie przewodów i źródeł zasilania do pi może jednak go zabić. Złe rzeczy mogą się również zdarzyć, jeśli spróbujesz podłączyć rzeczy do swojego Pi, które zużywają dużo energii; Diody LED są w porządku, silniki nie.

W takim przypadku jakie rzeczy NIE mogłyby się połączyć z RPi i jakie są możliwe „złe rzeczy”, które mogą się zdarzyć?

Jest rozsądnie bezpieczny, jeśli jesteś rozsądny. NAJWAŻNIEJSZE jest, aby NIE podłączać niczego> 3,3 V do pinu. Upewnij się, że nie podłączasz 5V!

Zasadniczo powinieneś unikać nawiązywania połączeń z działającym Pi (przynajmniej dopóki nie zdobędziesz więcej doświadczenia).

Powinieneś spróbować uruchomić diodę LED (przez rezystor - powiedzmy 470Ω). Podłączanie przycisków jest dość bezpieczne (dobrym pomysłem jest użycie rezystora serii 1KΩ).

Jeśli spojrzysz na magazyn MagPi http://www.themagpi.com/ , znajdziesz wiele przykładów.

W celu dalszego wyjaśnienia, dlaczego nie dla niektórych rzeczy:

1. nie podłączaj bezpośrednio silnika elektrycznego: kontrolowanie jednego jest w porządku, ale jeśli jest on podłączony bezpośrednio, Pi nie ma wystarczająco blisko mocy, aby go uruchomić, i może zostać zniszczony, jeśli silnik zostanie odwrócony i działa jak generator, wysyłając moc w pi.

2. nie podłączaj rzeczy, gdy pi jest uruchomione - chociaż można to zrobić, powód, aby tego uniknąć, to upewnić się, że znasz stan GPIO przed podłączeniem rzeczy do nich. Daje to również czas na wykrycie błędów przed wysłaniem mocy i potencjalnym zniszczeniem.

3. Nie podłączaj niczego o wysokim (lub ujemnym) napięciu - GPIO są binarne i uważają 3.3 za „włączone” - jakikolwiek wyższy, a ty uszkodzisz pi. Przyjmują również 0 jako „wyłączone” - dowolną niższą i możesz ponownie uszkodzić Pi.

4. źródła zasilania - Pi nie jest przeznaczony do zasilania przez GPIO, a jeśli to zrobisz, ominiesz polifuse ochronny - sygnał (zredukowany przez rezystor) byłby OK.

co MOŻESZ podłączyć?

1. sterować elektroniką, taką jak tranzystory (które czerpią moc z innych źródeł)

2. Diody (wyświetlacze małej mocy) + rezystor ograniczający prąd

3. przełączniki + opornik, aby ograniczyć prąd i pociągnąć go w górę / w dół

jeśli chcesz użyć:

1. żarówka, silnik itp. używają tranzystora do napędzania go - w przypadku wyższej mocy użyj tranzystora do napędzania przekaźnika, aby go zasilać.

2. wejście analogowe - użyj konwertera analogowo-cyfrowego (lub zbuduj jeden)

Jeśli dopiero zaczynasz przygodę z elektroniką, dobrym pomysłem może być symulator oprogramowania do symulacji działania elektroniki. Jak powiedział użytkownik @ user2813274, chodzi o:

• maksymalna ilość przepływającego prądu
• zaangażowane poziomy napięcia

Znalazłem fajną stronę internetową, na której można bawić się elementami elektrycznymi i mierzyć napięcie i prąd przechodzący przez diody LED i przełączniki itp. Pokazuje nawet wizualnie napięcie i przepływ prądu.

Ta strona ma do pobrania bezpłatne oprogramowanie typu open source. jest to plik zip, który zawiera program Java. po rozpakowaniu i dwukrotnym kliknięciu pliku .jar pojawi się symulator. Można także symulować całkiem zaawansowaną elektronikę. To jest strona: http://www.falstad.com/circuit/

nie jestem pewien, jak bardzo lubisz elektronikę. Jak na przykład działa dioda LED; umożliwia przepływ prądu tylko w jednym kierunku (w tym kierunku, w którym się świeci), ale wymagane jest minimalne napięcie, aby prąd mógł płynąć. niektóre mają 1,7 V, ale są nawet diody LED o napięciu do 3 V. Ponieważ przepływający prąd zależy od przyłożonego napięcia, możesz pozwolić mu przewodzić tak dużo, że przepływający prąd jest zasadniczo zwarciem (tj. Prądem nieskończonym). Dlatego w przełącznikach i diodach LED występują rezystory.

baw się dobrze