Запобіжні заходи, які слід дотримуватися під час використання штифтів GPIO

Як новачок у Raspberry Pi та електроніці взагалі, я хотів би почати рубати шпильками GPIO, але будь-який підручник з Інтернету попереджає мене про смаження Pi так чи інакше. Мені хотілося б знати, які мінімальні запобіжні заходи та заходи безпеки повинні бути вжиті під час використання штифтів GPIO, щоб я міг зменшити шанси на те, що я підсмажу Pi. Я переглянув документацію GPIO на сайті RPi ( http://www.raspberrypi.org/documentation/usage/gpio/ ). Єдине, про що було сказано

Якщо ви дотримуєтесь інструкцій, то возитися з GPIO безпечно і весело. Випадкове підключення проводів та джерел живлення до вашого Pi, однак, може вбити його. Погані речі також можуть трапитися, якщо ви спробуєте підключити речі до свого Pi, які використовують багато енергії; Світлодіоди добре, мотори - ні.

У такому випадку, які б речі НЕ підключалися до RPi, і які можливі "погані речі", які можуть статися?

Це розумно безпечно, якщо ви розсудливі. Найважливіша річ - НЕ підключати нічого до 3.3V до штифта. Переконайтеся, що ви не підключаєте 5В!

Як правило, вам слід уникати зв’язків із запущеним Pi (принаймні, поки ви не отримаєте більше досвіду).

Спробуйте запустити світлодіод (через резистор - скажімо, 470Ω). Підключення кнопок досить безпечно (використання резистора серії 1KΩ - хороша ідея).

Якщо ви подивитеся на журнал MagPi http://www.themagpi.com/, ви знайдете безліч прикладів.

Щоб детальніше зупинитися на чомусь не для деяких речей:

1. не підключайте електричний двигун безпосередньо: керування ним нормально, але якщо він підключений безпосередньо, то Pi має ніде не вистачає потужності для його запуску, і його можна знищити, якщо мотор крутиться і діє як генератор, посилаючи живлення в пі.

2. не підключайте речі під час запуску pi - хоча це можна зробити, причини цього уникати - переконатися, що ви знаєте стан GPIO, перш ніж підключати їх до них. Це також дає вам час виявити помилки, перш ніж надсилати владу та потенційно зламати речі.

3. Не підключайте нічого до високої (або негативної) напруги - GPIO є двійковими і вважайте 3.3 "включеним" - будь-яким вище і ви пошкодите пі. Вони також приймають 0 як "вимкнено" - будь-який нижній, і ви можете знову пошкодити Pi.

4. джерела живлення - Pi не призначений для живлення через GPIO, і ви обійдете захисний поліфуз, якщо це зробити - сигнал (зменшений через резистор) буде нормальним.

що МОЖЕТЕ підключити:

1. керувати електронікою, наприклад транзисторами (які отримують свою потужність з інших місць)

2. Діоди (індикатори малої потужності) + резистор для обмеження струму

3. вимикачі + резистор для обмеження струму та витягування його вгору / вниз

якщо ви хочете використовувати:

1. лампочка, мотор і т. д. використовують транзистор для його приводу - для більшої потужності використовуйте транзистор для приводу реле для його живлення.

2. аналоговий вхід - використовувати аналоговий цифровий перетворювач (або побудувати його)

Коли ви зовсім новачок в електроніці, можливо, хороший задум програмний симулятор для імітації того, чим би займалася електроніка. Як сказав користувач @ user2813274, про це:

• максимальна кількість струму, що протікає
• включені рівні напруги

Я знайшов хороший веб-сайт, де ви можете поспілкуватися з електричними компонентами і виміряти напругу та струм, що проходить через світлодіоди та вимикачі тощо. Це навіть візуально показує напругу та струм.

На цьому сайті є безкоштовне завантаження з відкритих джерел. це zip-файл, який містить програму java. якщо ви розпакуйте його і двічі клацніть файл .jar, тренажер з’явиться. Досить вдосконалена електроніка також може бути симульована. Це сайт: http://www.falstad.com/circuit/

Я не впевнений, наскільки ти займаєшся електронікою. Наприклад, як працює світлодіод; він дозволяє тільки струму текти в одному напрямку (той напрямок, в якому він загоряється), але є мінімальна напруга, необхідне для отримання струму. деякі - 1,7 В, але є навіть світлодіоди з 3-вольтовим напругою. Оскільки струм, що протікає, залежить від прикладеної напруги, ви можете дозволити йому проводити стільки, що струм, що протікає, є по суті коротким замиканням (тобто нескінченним струмом). Ось чому є резистори, що беруть участь у вимикачах та світлодіодах.

Весело