Breadboard — cum funcționează
Înainte să cablezi semafoarele, înțelege cum vorbește breadboard-ul cu firele tale. Lecție cu LED, baterie, buton.
Ce înveți
- Cum sunt conectate punctele pe breadboard
- Ce-i un rezistor și de ce-i nevoie de el
- Diferența între serie și paralel
- Cum cablezi un LED + buton
Ce ai nevoie
De ce ai nevoie de breadboard
Dacă lipești fiecare LED direct, când ai greșit ceva trebuie să-l desfaci. Asta-i nasol — lipiturile se distrug, firele se rup, piesele se pierd.
Breadboard-ul (în română planșetă de probe sau plăcuță de test) îți permite să bagi piesele și să le scoți la nesfârșit, fără să strici nimic. Fiecare punct e o gaură mică care prinde firul.
Cum sunt conectate punctele intern
Aici e magia. Nu toate punctele de pe breadboard sunt conectate. Sunt grupate în două feluri:
Rail-urile de pe margini (orizontale):
- Linia roșie de sus =
+(plus, pentru tensiune) - Linia albastră de sus =
−(minus, pentru masă/GND) - Toate punctele de pe aceeași linie sunt conectate orizontal
Punctele din mijloc (verticale):
- Două jumătăți: rândurile A-E (sus) și F-J (jos)
- Toate punctele dintr-o coloană, pe aceeași jumătate, sunt conectate
- Șanțul din mijloc rupe conexiunea: A-E nu se conectează cu F-J
De asta bagi ESP32-ul în mijloc, peste șanț: pinii din stânga merg pe partea A-E, pinii din dreapta pe partea F-J, deci nu se scurtcircuitează între ei.
Experiment 1: aprindem un LED cu baterie
Cel mai simplu circuit posibil. Ai nevoie de:
- Un breadboard
- O baterie 9V (sau două 1.5V înseriate)
- Un rezistor de 220Ω până la 1kΩ
- Un LED (oricare culoare)
- Două fire jumper
Pașii:
- Conectezi
+de la baterie la rail-ul + al breadboard-ului (cu un fir roșu). - Conectezi
−de la baterie la rail-ul − (cu un fir negru). - Bagi rezistorul cu un picior în rail-ul +, celălalt într-o coloană din mijloc (de exemplu coloana 10).
- Bagi LED-ul cu piciorul lung (anodul,
+) în aceeași coloană 10. Piciorul scurt (catodul,−) merge în coloana 11. - Conectezi un fir de la coloana 11 la rail-ul −.
LED-ul ar trebui să se aprindă.
De ce e nevoie de rezistor?
LED-urile se ard dacă le dai prea mult curent. Rezistorul limitează curentul ca să nu pârâie LED-ul.
Formulă simplă: R = (V_baterie − V_LED) / I
Pentru un LED roșu (V_LED ≈ 2V) cu o baterie 9V vrei ~10mA prin el:
R = (9 − 2) / 0.01 = 700Ω. Un rezistor de 680Ω sau 1kΩ merge perfect.
Provocări (rezolvi tu)
- Mută LED-ul pe alt rând — încă se aprinde? De ce sau de ce nu?
- Bagă LED-ul invers — se aprinde? Ce înseamnă că-i polarizat?
- Înlocuiește rezistorul cu unul de 10kΩ — LED-ul mai e luminos? De ce?
Experiment 2: adaugă un buton
Acum vrem ca LED-ul să se aprindă doar când apăsăm butonul.
Pașii:
- Pleci de la schema anterioară.
- Tai conexiunea între rezistor și LED — bagi butonul în serie între ele.
- Butonul are 4 picioare (sau 3 pe un modul): două perechi care se conectează când apeși.
Acum LED-ul se aprinde doar când butonul e apăsat.
Provocări
- Pune butonul în paralel cu LED-ul (peste el). Ce se întâmplă când apeși?
- Adaugă un al doilea LED în paralel cu primul, prin butonul comun.
Experiment 3: mai multe LED-uri — serie vs paralel
Paralel: fiecare LED are propriul rezistor și propria linie spre + și −.
Toate trei sunt la fel de luminoase. Dacă scoți unul, celelalte funcționează.
Serie: toate trei LED-urile pe aceeași linie, un singur rezistor. Toate sunt mai slabe (tensiunea se împarte). Dacă scoți unul, toate se sting.
Pentru semaforul VIA, LED-urile WS2812 nu funcționează ca LED-uri obișnuite — ele au cipuri proprii înăuntru și se controlează prin protocol (nu prin tensiune directă). Dar trebuie să le înțelegi pe astea simple întâi.
Ce ai învățat
- Rail-urile sunt orizontale, coloanele sunt verticale.
- Șanțul din mijloc rupe conexiunile între A-E și F-J.
- LED-urile au polaritate (
+lung,−scurt). - Rezistorul limitează curentul.
- Paralel vs serie schimbă cum se împart tensiunea și curentul.
Pas următor
Acum că știi breadboard-ul, ești gata pentru Test 1 din VIA: cablezi ESP32-ul, OLED-ul, butonul și cele 5 LED-uri WS2812. Mergi la proiectul VIA →
După lecția asta, poți
- Cablezi orice circuit simplu pe breadboard fără să te uiți la tutorial
- Identifici instant care puncte sunt conectate și care nu, doar uitându-te
- Înțelegi de ce șanțul din mijloc separă cele două jumătăți (pentru chip-uri DIP)
- Folosești rail-urile + și − fără să le confunzi cu rândurile interioare