ELEMANIA
PIC16F690 - Porte in output
LED

Uno dei casi pi semplici di utilizzo di un segnale di output digitale generato dal PIC l'accensione di un diodo LED. Vediamo come uno dei pin (es. RA0) pu essere usato per pilotare un LED:

La resistenza da 330 Ω limita la corrente nel ramo a circa 15mA. Quando sulla linea RB0 viene imposto un uno il piedino si porta alla tensione di alimentazione (normalmente 5V) ed inizia a fluire una corrente verso massa e quindi il led si accende. Quando viene imposto 0 il piedino si porta a massa e la corrente smette di scorrere; il led si spenge. Il circuito appena descritto utilizza il piedino RA0 come sorgente (source) di corrente. Il prossimo schema mostra come utilizzare il piedino RA0 come pozzo (sink) di corrente:

Quando sulla linea RA0 viene imposto un 1 il piedino si porta alla tensione VCC (esattamente come prima) ma il questa volta il led rimane spento perche non fluisce corrente. Quando viene imposto uno 0, il piedino si porta a massa ed inizia a scorrere una corrente verso di questo, accendendo il led.

Rel

I led sono dispositivi a bassa potenza e possono essere alimentati direttamente dalle linee di I/O del microcontrollore. Altri dispositivi invece richiedono molta pi potenza e si rendono necessari appositi stadi driver. Il prossimo schema mostra come azionare una lampada a 220 Volt tramite la linea RA0 del microcontrollore, un transistor BJT e un rel:

Quando sul bit RA0 viene posto uno 0, il transistor BC547 rimane interdetto, non scorre alcuna corrente lungo il ramo del rel che quindi non scatta e la lampada rimane spenta. Quando sul bit RA0 viene posto un 1, il piedino RA0 si porta a VCC ed inizia a scorrere una corrente verso massa, attraverso la base e l'emettitore del BC547. Tale corrente di piccola entit (limitata dalla resistenza da 10K) ma sufficiente a portare in saturazione il transistor, che quindi "diventa" un cortocircuito. Inizia a fluire corrente lungo il ramo del rel che quindi si attiva e chiude il circuito al quale e' collegata la lampada.

Lo scopo del diodo quello di bloccare correnti inverse che si possono produrre nel circuito a causa di effetti induttivi.

Display a 7 segmenti

La figura seguente mostra il collegamento di un PIC con un display a 7 segmenti a catodo comune. Si notino le resistenze necessarie per proteggere i LED:

Nel caso si vogliano collegare pi display allo stesso PIC occorre tener presente che la massima corrente di uscita che il PIC pu erogare limitata e dunque in genere conveniente usare display a LED a bassa corrente (Low Current Led, 2mA). Siccome poi ogni display per poter essere pilotato necessita di 7 pin, nel caso di pi display allo scopo di risparmiare i pin del PIC pu essere utile una tecnica di multiplexing. Un esempio mostrato nella figura seguente:

LED MULTIPLEXING

Tramite la porta PORT2 si invia il comando di visualizzazione al display e per mezzo di PORT1 si seleziona quale fra i display deve attivarsi.

Per approfondire: altri esempi di dispositivi collegabili al PIC con relativi programmi

 

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