Vorwiderstandsfolien

Vorträge/arduino/.gitignore

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Vorträge/arduino/kapitel/led_auf_shield.tex

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 \end{frame}
 
 \begin{frame}
-    \frametitle{Aufgabe 2: Das Shield, LED Vorwiderstand}
+    \frametitle{Aufgabe 2: Grundbegriffe}
     \begin{itemize}
-        \item %TODO: Hier Vorwiderstand und Ohm erklären
+        \item \emph{Strom} bezeichnet die Bewegung von geladenen Teilchen
+        \item \emph{Spannung} ist ein Ladungsunterschied zwischen zwei Orten
+        \item bewegliche Ladungen wollen Ladungsunterschiede immer ausgleichen $\rightarrow$ Strom fließt
+        \item der \emph{Widerstand} begrenzt den Stromfluss, alle Verbraucher (wie LEDs) bilden selbst einen Widerstand
     \end{itemize}
 \end{frame}
 
+
+\begin{frame}
+	\frametitle{Aufgabe 2: LED anschließen}
+	\begin{itemize}
+		\item die LED wird zwischen einem Pin des Controllers und der Masse (Rückleitung) angeschlossen
+		\item die Spannung zwischen Mikrocontroller und der Masse beträgt 5V
+		\item \alert{Problem: 5V sind zu viel für eine LED}
+		\item Lösung: wir brauchen einen Vorwiderstand
+	\end{itemize}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+	\frametitle{Aufgabe 2: Vorwiderstand bestimmen}
+	\begin{itemize}
+		\item bei mehreren Widerständen in einem Strang teilt sich die angelegte Spannung im Verhältnis der Widerstände auf die Verbraucher auf
+		\begin{center}
+			\includegraphics[width=0.5\linewidth,height=\textheight,keepaspectratio]{bilder/widerstaende.pdf}
+		\end{center}
+		\item kennen wir den Widerstand der LED, können wir den Vorwiderstand ausrechnen
+	\end{itemize}
+\end{frame}
+
+\renewcommand{\arraystretch}{1.5}
+
+\begin{frame}
+    \frametitle[fragile]{Aufgabe 2: Ohmsches Gesetz}
+    \begin{itemize}
+	    \item bei den LEDs sind folgende Angaben wichtig
+	    \begin{itemize}
+		    \item Flussspannung oder Forward Voltage $U_F$, meistens um die 2V
+		    \item Diffusionsstrom oder Forward Current $I_F$, meist um die 20mA $\widehat{=}$ 0,02A
+	    \end{itemize}
+		\item bei der Berechung hilft uns:
+    \end{itemize}
+	\begin{block}{Ohmsches Gesetz}
+    	\begin{columns}[T]
+    		\column{.50\textwidth}
+	    		{\Large\begin{tabular}{lc}
+	    		    Spannung U:   & $U = R \cdot I$   \\
+	    		    Strom I:      & $I = \frac{U}{R}$ \\
+	    		    Widerstand R: & $R = \frac{U}{I}$ \\
+	 			\end{tabular}}
+    		\column{.50\textwidth}
+    			\begin{center}
+	    			\includegraphics[width=0.4\linewidth,height=\textheight,keepaspectratio]{bilder/ohm_dreieck.pdf}
+	    		\end{center}
+    	\end{columns}
+	\end{block}
+\end{frame}
+
+
+\begin{frame}
+	\frametitle{Aufgabe 2: Vorwiderstand}
+	\begin{itemize}
+		\item \LARGE{$R_{Vorwiderstand} = \frac{U_{Betrieb} - U_{F}}{I_F}$}
+		\item \LARGE setzen wir unsere Werte ein:
+		\item \LARGE{$R_{Vorwiderstand} = \frac{5V - 2V}{0,02A}$}
+		\item \LARGE{$R_{Vorwiderstand} = 150\Omega$}
+	\end{itemize}
+	\begin{center}
+ 		\includegraphics[width=0.4\linewidth,height=\textheight,keepaspectratio]{bilder/vorwiderstand.pdf}
+	\end{center}
+	
+\end{frame}
+
+
 \begin{frame}
     \frametitle{Aufgabe 2: Das Shield, Verkabelung}
     \begin{center}