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VicPy | 아두이노 이론 - 액추에이터 사용하기

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VicPy님의 아두이노강의 청각장애인을 위한 자막
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 de moi

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이번 시간에는 액츄에이터 사용하기에 대해서 알아보겠습니다
우리 지난 시간에 센서에 대해서 알아봤는데 액츄에이터 는 센 스 하고
반대로 아두이노 해서 밖으로 어떤 값을 밀어내는 그런 역할을 하는 거죠
그래서 이번시간에는 액츄에이터 에 대한 내용을 좀 살펴 볼 거구요
그 다음에 췌 틀을 사용할 때 주의할 점에 대해서 알아보겠습니다
그리고 모터를 이용한 에취 틀을 가지고 간단한 실습을 해 보겠습니다
액츄에이터 라고 하면은 어떤 것들이 있을까요
액츄에이터 는 아날로그 신호 디지털 신호를 아 v 노해서 밖으로 출력할
때 이런 됐을 수 있는 장비 드립니다
그래서 이러한 장비들이 있는데 대표적인게 led 가 있구요
그 3세계 led 그 다음에 피해 줘 스피커
세븐 세그먼트 lcd 서버 토
서보 모터 릴레이 이런 것들이 이제 대표 중 액츄에이터 드립니다
지금 여기 화면에 보시면 led 같은 경우에 이제 요다 레이디 를 가지고
극성을 표시하고 있고요 그 다음에 여기 3 세계 led 같은 경우에는
네 개의 다리를 가지고 그 색깔을 다 표현할 수가 있었죠 그리고 여기에
범 lcd lcd 패널을 가지고 오다 글씨를 출력할 수 있었고 그 다음에
서버 버터 같은 경우에는 그 그 모터의 회전수를 톱니바퀴를 제어해서
정밀한 제어가 가능한 그런 특성을 갖고 있습니다
그 다음에 세븐 세그먼트 는 숫자를 0부터 9까지 표시할 수 있는 기능을
갖고 있고요 그 다음에 피해 주 스피커는 소리를 출력할 수 있었죠 그
다음에 모터 이렇게 전기를 인가하면 계속 해 전하는 그런 특성을 갖고
있습니다
그 다음에 여기 보면 릴레이 라고 하는게 있는데 이 릴레이는 전기 신호
회를 죽는거 에 따라서 회로를 연결 차단하는 그런 기능을 갖고 있습니다
그리고 여기에 보면 이게 이제 우리가 트랜지스터 라고 부르는 건데
졸 요를 중 보카 거나 줄이거나 하는 그런 용도로 사용되는 큰
제품들입니다
그래서 이러한 형태로 다양한 형태 이제
액츄에이터 들이 존재를 하구요
어 이런거 를 사용할 때 제주의 할게 있습니다
센서가 튼 경우에는 어떤 외부에는 정보를 내부로 보내는 거고 사실 이센스
에서는 전개를 그렇게 많이 쓰는 센서가 이렇게 존재하지 않죠 하지만
액츄에이터 는 특히 모터 같은 경우에는 이 전기를 상당히 많이 쓰게
됩니다
여기 보시는 dc 모터 같은 경우에
u 폴트 의 70mm 암표 를 쓰게 되어 있는데
아두이노 는 기본적으로 오벌 뒤에 사실 이 암표 를 제공하고 있거든요 핀
해서
따라서 서로 다르죠
만약에 차 10mm 암표 에다가 60 70 미리암 표를 연결하면 어떤
일이 벌어질까요
전기가 부족하기 때문에 이 모터가 에 작동하지 않거나 또는 최악의 경우
아두이노 회로가 손상 되게 됩니다
그래서 이러한 그 전압의 관련된 것들이 상당히 중요하기 때문에 이런
전기에 대한 양을 정확히 알아야 되구요
또 하나 이런 극성에 관련된 문제가 발생할 수 있기 때문에
전류를 한쪽 방향으로 고정시켜 주는 그런 장치들이 필요합니다
지금 보시는 이 장치가 바로 다이오드 란 장치 인데요
여기 회색 선을 이렇게 표시가 되어 있죠 그래서 한쪽은 플러스 한쪽은
마이너스인 이렇게 표시가 되어있는 왜 색상을 갖고 있는게 있는데 요
다이오드는 기본적으로 전류를 한쪽으로만 흐르게 합니다
그새 요걸 가지고 한번 확인을 한번 해보겠습니다 지금 여기 이제
9 볼트 배터리가 하나 있구요 여기에
이게 보시는 led 가 1 연결되어 있어요 그래서 여기 보시면 이 극성을
가지고 한번 연결을 해보겠습니다
이쪽에 있는 핀 다리 하나 에다가 이쪽에 있는 다리 하나를 이렇게 연결해
보겠습니다
이 핑을 1 꽃 구요 그 다음에 다리를 입주 극성 될 경계를 뵙겠습니다
이렇게 연결하면 은 지금 전류가 들어오죠
이 방향에서는 2 다이오드 에서 전기를 통과 시키는 거죠
만약에 이 다리를 반대로 이렇게 꽂아 보겠읍니다
단위를 반대로 이렇게 꽂아 버리면
이때는 전기가 통하지 않죠
그 성기가 한쪽 방향으로만 간다는 것을
꽂아 보면 확인할 수가 있습니다 그래서 얘는
이런 전류를 한쪽으로만 방향을 맞춰 주는 이런 장치가 바로 다이오드 줘
이 다이오드는 전류를 한쪽으로 맞춰주기 때문에 모터를 사용하는 경우
순간적으로 전류가 꼬 꿀로 흘러서 회로가 망가지는
그런거를 차단할 수가 있는게 다이오드 부푼 특성입니다
그 다음에 이제 트랜지스터 라고 하는 게 있는데요 이 트랜지스터는 아까
방금 전에 보여드렸던 이런게 트렌디 스 터 인데 트랜지스터는 뭐 여러가지
타입이 있습니다 여기 보시는 것처럼 이렇게
그 뒤에 방열판이 붙는 이런 컨 형태의 트 랜 스 터 도 있고 그 다음에
위의 모서리가 원통 영어로 되어 있는 조그만 형태의 트렌스 토드 존재를
합니다
이 트랜지스터는 전류를 증폭시키고 거나 수 이처럼 조율을 연결하거나 끝난
그런 용도로 제고 사용이 되고 있구요
이 전류를 끊고 그 연결하는 그 기본적인 원리는 뭐냐면 그 기본적 전기가
들어가는
선이 하나 있고 여기 씨가 이제 전기가 들어가는 선이 줘
그 다음에 베이스 전기 하나 있습니다 그래서 베이스 선에서
나가는 전기의 미트 전류를 제어할 수가 있습니다
그 들어오는 전류에 대해서 나가는 전류를 제어해서
이 전기를 줄이거나 또는 반대 도중 포카 거나 전기를 통하게 하거나
끊거나 끊거나 이런 조정을 해서
2절 유량 의 변화를 일으키는
이게 바로 트랜지스터의 기본원리 줘 이런 트랜지스터가 있구요
그 다음에 축전지 라는 게 있습니다 축전지 는
전기가 저장되었다가 이렇게 흘러가는 것을 전압을 일정하게 만들어 주는
역할을 하고 있습니다
그래서 전류의 방향이 있으면 이 방향이 이렇게 흘러갈 때 이 축전지를 놔
두게 되면 요 부분에 이렇게 버퍼가 차서 흘러가는 양이 항상 일정하게
만들어 줄 수가 있습니다
여기 보시는 게 바로 축전지 입니다 축전지 는 콘텐츠 라고도 불리는데요
이 안에 이렇게 원통형으로 되어 있는 이런 모양 들도 있고 이렇게 저용량
같은 경우 이렇게 납작한 형태로 노란 색을 갖는 이런 모양도 받고
있습니다
이것의 원리는 전기를 잠깐 조장 시켜 놓는 그런 기능 갖고 있는 거죠
이런 원통형 같은 경우엔 아내 전해질을 감고 있는 그리고 그 전해질 그
종의 하고 그 안에
금속판 막아 국가에게 아내 말려 있습니다 그래서 요 안에 전기가 들어가는
거구요 보통 이런 극성을 갖고 있어서 플러스 마이너스 로 이렇게
전기를 넣어 주게 됩니다 우리 옛날 그 쓰던 플레이드 정 오래된 텔레비전
같은 경우에 뒤를 뜯게 되면 이런 비슷한 류의 콘덴서가 주 큼지막하게
들어 있는데
이런거를 쓸 때는 매우 주의를 해 줄 해주셔야 되요
왜냐하면 애가 전기를 안에 머금고 있기 때문에 우리가 전이 콘센트를 꼽은
또 조그 뽑은 상태에서 이런 컨센트레이트 대해서 만약에 이렇게 손을 잘못
갖다 대면은
이 안에 저장되는 전기가 순식간에 과 전류가 흘러서 감전을 있게 됩니다
특히 이렇게 좀 규모가 큰 사이즈가 큰 컨덴서 같은 경우엔 조 유량이
상당히 커서 매우 어려움 할 수 있기 때문에 이런 회로를 다룰 때는 이런
컨 텐 서에 손을 댄 스 태지 않는 그런 주위가 좀 필요합니다 아니면
애가 방전이 완전히 될 때까지 좀 시간을 두고 기다리는
그런 게 필요합니다 그래서 컨텐츠는 다시 한번 정리하자면 기본적으로
전기를 저장하는 역할을 하는거 라고 생각하시면 되구요
그 다음에 이런 다이오드는 다이오드 종류가 여러가지가 있는데 전 함량에
따라서
다이오드는 기본적으로 전류가 한쪽 방향으로 흘러가게 하는거
그리고 여기 보시는 이런 트렌디 스터 트랜지스터는
들어가는 전류 베이스 전류 그 다음에 나오는 조율을 조작해서 전류를
증폭시키고 거나 또는 줄이거나 전개를 차단하거나 연결하거나 그런 작동할
수 있습니다
이러한 형태의 트랜지스터 작게 도 있구요
이런 싸 이 즈 크기에 따라서 전류량 이 달라지게 됩니다
보통 이렇게 방열판에 붙어 있는 큰 사이즈는
일종의 내 릴레이 터브 도 쓸 수가 있는데 뭐냐면 전력량을 낮추거나
높이거나 그런 용도로 사용할 수가 있습니다
그 다음에 이런 작은 테잎 같은 트랜지스터는 뭐 온돌 센서 이런 형태로
사용하신 하는 경우도 있습니다
그래서 이런 제품들에 대해서 좀 살펴 보았구요
1월 이걸 가지고 액츄에이터 를 실습하는 내용을 한번 알아보겠습니다
아 이번 시간에 알아볼 내용은 우리가 dc 모터 에다가 그 가변저항을
연결해서 dc 보태 속도를 제어하는 그런 내용들을 좀 살펴 볼 건데요
기본적인 재료로 dc 못 하나 가변 저항 1
그리고 트랜지스터 그리고 다이오드
그리고 10k 옴 좋아하나 그리고 9 볼트 짜리 건전지를 1
사용하겠습니다
그 기본적인 회로 구성은 지금 보시는 화면처럼 구성을 하게 됩니다
보시면은
여기 그 가장 먼저 이제 가변저항 있는데 가변 저항 다리 세 개짜리 가
이렇게 했는데 3개짜리 를 이렇게 하나는 플러스 전구
여기에 보이는 빨강 선이 줘 빨간선 오버월드 플러스 입니다 그래서 오벌
2 플러스 그 다음에 이쪽에 있는 그라운드 - 전기 그라운드로 이렇게
연결되 줘 검은색으로
그리고 가운데 있는 선 하나가 바로
a0 아날로그 이 누르 해가꼬 연결이 돼 있습니다 그래서 요거 를 돌리며
나날 로그인으로 값이 0 부터 102다 3 으로 들어가게 됩니다
이 들어가는 값을 바탕으로 dc 모터의 회전수를 제어하고 싶은 거죠
참고로 dc 모터는 아까 말씀드린대로 아두이노 에 비해서 사용하는 전령
당과 전류량 이 큽니다
아두이노 는 기본적으로 하나의 피해서 40mm 암표 의상이 출력의 되면
보지에 무리가 따르게 되죠
근데 얘는 기본적으로 그 40mm 암페어 보다 훨씬 큰 값을 쓰게 되죠
떠나서 문제가 생길 수 있기 때문에 이 줄게 의 전류 전력 양이 한
방향으로 흘러가게 하기 위해서 이 앞에 다이오드 하나 추가했습니다
다이오드 하나 추가하고 전류량을 제어 하기 위해서 전류량 이 큰 전류가
작은 종류로
그 가는거 를 막 그 처리하기 위해서 여기 트렌디 스트 하나 달았습니다
그 트랜지스터의 다리 하나를 여기 9번 핀 의 연결을 했구요
그 다음에 트랜지스터의 가운데 딸이 는 그라운드에 다가 연결해서 전류량
이 한 방향으로만 전력이 한 방향으로 흘러가게 제어를 했고 이 한방에
흘러가는 전류량 중의 하나를 dc 모터 연결을 했습니다
그 다음에 dg 못해 또 다른 하냐는 애가 기본적으로 아두이노 가
제공되는 오벌 트 보다 흠집 많은 전류를 쓰기 때문에
9월 또 외부전원 에다가 연결을 시켰습니다
이렇게 연결시키고 이 트렌디 스토어에서 전류 양을 재어 해주기 위해서
레귤레이터 에어컨 할 수 있게
정유를 시키기 위해서 이 트렌디 스트 하나의 다리를 음극의 연결 그
그라운드 연결하고
여기에서 이 선을 따왔습니다 이렇게 해서 이 dc 및 지시 모터의 충분한
양의
전력과 전류량을 공급해 주는 거죠
그리고 이거에 대한 그 재원은 9번 핀을 통해서 이렇게 밖으로 내보낼 수
있도록 이렇게 작성을 했습니다
방금전에 설명드린 것처럼 이렇게 회로를 구성해 놨습니다
그래서 여기 보면 dc 모터가 있고 그 다음에 가변저항 이렇게나 설치를
해 놓았구요
여기에 보시면 다이오드가 하나 들어 있죠
전류 당의 방향을 제어하기 위한 그 다음에 이해가 쓰는 전력과 전류량 이
다르고 애가 지원하는 전력과 전류량 이 다르기 때문에 외부에서 이렇게 9
볼트 자리 전기를 인가 해주게 됩니다 그러면 이렇게 9 볼트 링거 해주게
되면 이해가 회전을 하게 되죠
회전하는 것을 2 가 변장 을 이용하면 은 외부의 제어할 수가 있게
됩니다
그래서 지금 보시면 외부에서 전력을 해주고
이 못하 에다가
이가 변장을 넣어주면 2 가변 저항이 모터 수에 따라서
회전을 하게 됩니까 돌아가는 게 보이시나요 이렇게
그래서 이런 식으로 해서 그 dc 모터 를 사용하기 위해서 외부의 다가
이렇게 트랜지스터가 다이오드 해로울 1 구성하고
충분히 큰 전류를 맵에서 공급하고 이거를 아두이노 해서
이렇게 제어할 수 있도록 지금 만들었습니다
이러한 회로를 구성해서 사용하는 방법에 대해 지금 설명을 드렸구요
이런 회로를 가지고 아두이노 에서 프로그램을 작성하는 것은 아주
간단합니다 편 줄만 작성을 해 주면 되는데
아까 아날로그 라이트 라고 하는 부분에 9번 핑 연결돼 있었죠 이 9번
피는 바로 여기 보시는 요 겁니다 여기 보시는
높이니 지금 아날로그 고 에 연결되어 있는 그 부분인데 요 부분이
아날로그 리드의 a0 a0 줘 그래서 가 변장 a0 이렇게 선이 연결되어
있고요 그 다음에 이제 로는
그 가변 저항 이니까 0부터 1013 사이의 값이 들어오겠죠
건데 이게 그 여기에 보이는 9번 핀을 통해서 이렇게 출력이 됩니다
이 출력되는 것은 0에서 1023 사이의 값을 출력할 때는 0에서 255
사이로 바꿔 주죠
이 바꿔준 9월 하기 위해서 여기 맵 이라는 함수를 썼구요
이거를 9번 핀으로 해서 출력하는 거죠 그래서 아날로그를 9번 핀으로
출력을 해 주면
애가 움직이는 전류 당이 0부터 255 사이의 값이 될 거고 그 값이
트렌디 스트를 통해서
크기가 조정됩니다 그 조정 되는게 바로 여기에 흘러가는 정 기량을 제어해
주는 거죠 그래서 얘를 움직일 때마다
모터 회전 수가 달라지게 됩니다
그래서 여기 보시면 소리가 나죠 회전하는 소리가
이런식으로 해서 회로가 구성이 된거죠
그 지금 보시는 것처럼 아날로그 임 그리드 안하려고 출력만 가지고 그
용량이 큰 외부 못해 를 연결하는 방법에 대해서 설명을 드렸습니다
가변저항 에 따라서 dc 모터 속도 가 바뀌는 것을 확인할 수가 있구요
이런 회로를 가지고 조금 더 활 스쿠
복자 방에 구성을 해 주면 그 자동차
우리 자동차 그 장난감 자동차 속도계 같은 것을 쉽게 구현할 수 있겠죠
왜 큰 전력을 쓰는 자동차에 관련된
그래서 이러한 트랜지스터를 이용하여 회로를 구성해 봤습니다
어 이러한 회로를 구성할 때는 데이터 시트를 보고 부품에 대한 과전류 나
역류에 대한 보호장치가 있는지를 확인해야 되구요
그 dc 모터나 그 2 dc 모터 대신에 좀 더 큰 전구 전기를 많이
먹는 그런 전구를 밖으로 연결해서 제어하는 것 한번 실습해 보시기를
추천드립니다
어 이번 시간에 내용을 다시한번 정리해보면 이번 시간에 학습한 액츄에이터
들은 그 센스 하고 다르게 외부에서 큰 전기를 쓰는 경우가 생깁니다
이럴 경우 외부 n 승 전기를 쓸 경우에 전기가 반대로 흘러가는 역조 료
현상의 발생 하는데 이걸 막기 위해서 다이오드를 썼구요
그 다음에 전기에 대한 증폭 인하 또는 전기에 대한 그 내용을 그 전기에
대한 양을 줄이거나 또는 전기를 통하게 하거나 막거나 하기 위해서
트랜지스터 가지고 간단한 회로를 구성했습니다
이러한 내용들에 대해서 여러분들이 한번 회로를 직접 만들고 코드를
작성해서 확인을 부탁드리겠습니다
이번시간 여기서 마치겠습니다

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