Arduino Lab – Aprenda Eletrônica na Prática

Esquema de montagem

↔ Deslize o diagrama para os lados para ver tudo.

• D13 saída digital (LED)
• GND terra

Passo a passo da montagem

1. Prepare a bancada.

   Desconecte o cabo USB. Posicione o Arduino e a protoboard como na figura: trilhos + (vermelho) e − (azul) voltados para o Arduino.

2. Ligue o GND ao trilho −.

   Jumper preto: do pino GND do conector de energia (ao lado do 5V) até o trilho −, na coluna 4.

3. Encaixe o resistor.

   Uma perna na coluna 8, linha b e a outra na coluna 12, linha b. O resistor não tem polaridade: qualquer sentido serve.

4. Encaixe o LED.

   Perna longa (ânodo, +) na coluna 12, linha e; perna curta (cátodo, −, lado chato) na coluna 13, linha e. O ânodo fica na mesma coluna do resistor: é assim que os dois ficam ligados em série.

5. Ligue o cátodo ao GND.

   Jumper preto: do trilho − (coluna 13) até a coluna 13, linha a, a mesma coluna do cátodo.

6. Ligue o sinal.

   Jumper laranja: do pino digital 13 do Arduino até a coluna 8, linha a, a mesma coluna da perna esquerda do resistor.

7. Confira e teste.

   Revise: resistor em série com o LED, ânodo do lado do resistor, cátodo voltado ao GND. Conecte o USB, abra a Arduino IDE, cole o código, escolha Arduino Uno e a porta e clique em Carregar. O LED deve piscar a cada segundo.

Não acendeu? Gire o LED: a polaridade provavelmente está invertida. Se continuar apagado, confira se os fios estão nas colunas e linhas indicadas.

Código completo para Arduino

// Projeto 1 – Piscar LED (Blink)
// Arduino Uno | LED + resistor de 220 Ω no pino D13

const int PINO_LED = 13;   // pino digital onde o LED está ligado
const int TEMPO_MS = 1000; // tempo em cada estado: 1 segundo

void setup() {
  pinMode(PINO_LED, OUTPUT);    // configura o pino 13 como saída
}

void loop() {
  digitalWrite(PINO_LED, HIGH); // acende o LED (5 V no pino)
  delay(TEMPO_MS);              // espera 1 segundo
  digitalWrite(PINO_LED, LOW);  // apaga o LED (0 V no pino)
  delay(TEMPO_MS);              // espera 1 segundo
}

Entendendo o código

Laboratório virtual: mude o tempo do delay

Esquema de montagem

↔ Deslize o diagrama para os lados para ver tudo.

• D9 saída PWM (~)
• GND terra

Passo a passo da montagem

1. Prepare a bancada.

   Desconecte o cabo USB e posicione o Arduino e a protoboard como na figura.

2. Ligue o GND ao trilho −.

   Jumper preto: do pino GND do conector de energia até o trilho −, na coluna 4.

3. Encaixe o resistor.

   Uma perna na coluna 8, linha b e a outra na coluna 12, linha b.

4. Encaixe o LED.

   Perna longa (ânodo, +) na coluna 12, linha e; perna curta (cátodo, −) na coluna 13, linha e.

5. Ligue o cátodo ao GND.

   Jumper preto: do trilho − (coluna 13) até a coluna 13, linha a.

6. Ligue o sinal PWM.

   Jumper roxo: do pino digital ~9 do Arduino até a coluna 8, linha a.

7. Confira e teste.

   Conecte o USB, carregue o código e observe: o LED deve clarear e escurecer suavemente, completando um ciclo em cerca de 3 segundos.

Atenção ao pino: só os pinos marcados com ~ (3, 5, 6, 9, 10 e 11) fazem PWM no Uno. Em um pino sem ~, o LED só ficaria aceso ou apagado.

Código completo para Arduino

// Projeto 2 – LED com efeito Fade (PWM)
// Arduino Uno | LED + resistor de 220 Ω no pino D9 (PWM)

const int PINO_LED = 9;  // D9 tem PWM (marcado com ~)

int brilho = 0;          // brilho atual: 0 (apagado) a 255 (máximo)
int passo  = 5;          // quanto o brilho muda a cada volta do loop

void setup() {
  pinMode(PINO_LED, OUTPUT);
}

void loop() {
  analogWrite(PINO_LED, brilho);               // aplica o brilho atual

  brilho = constrain(brilho + passo, 0, 255);  // calcula o próximo (limitado a 0..255)

  if (brilho == 0 || brilho == 255) {
    passo = -passo;                            // chegou ao limite: inverte o sentido
  }

  delay(30);                                   // controla a velocidade do efeito
}

Entendendo o código

Laboratório virtual: duty cycle do PWM

Esquema de montagem

↔ Deslize o diagrama para os lados para ver tudo.

• A0 entrada analógica (cursor)
• D8 saída digital (LED)
• 5V alimentação
• GND terra

Passo a passo da montagem

1. Alimentação
2. Prepare a bancada.

   Desconecte o USB e posicione o Arduino e a protoboard como na figura.

3. Leve 5 V e GND aos trilhos.

   Jumper vermelho: pino 5V → trilho +, coluna 2. Jumper preto: pino GND → trilho −, coluna 4.

4. Potenciômetro
5. Encaixe o potenciômetro.

   Os três terminais vão nas colunas 8, 9 e 10, todos na linha e. O terminal do meio (coluna 9) é o cursor. Se os terminais do seu modelo forem mais espaçados (comum nos potenciômetros rotativos de 16 mm, com 5 mm entre eles), use colunas alternadas, como 8, 10 e 12, e leve cada jumper dos próximos passos à coluna do terminal correspondente.

6. Terminal esquerdo ao GND.

   Jumper preto: trilho − (coluna 8) → coluna 8, linha a.

7. Terminal direito ao 5 V.

   Jumper vermelho: trilho + (coluna 10) → coluna 10, linha a.

8. Cursor à entrada A0.

   Jumper amarelo: pino A0 → coluna 9, linha a.

9. LED
10. Encaixe o resistor.

    Uma perna na coluna 17, linha b e a outra na coluna 21, linha b.

11. Encaixe o LED.

    Ânodo (perna longa) na coluna 21, linha e; cátodo (perna curta) na coluna 22, linha e.

12. Cátodo ao GND.

    Jumper preto: trilho − (coluna 22) → coluna 22, linha a.

13. Sinal do LED.

    Jumper verde: pino digital 8 → coluna 17, linha a.

14. Teste.

    Conecte o USB, carregue o código, abra o Monitor Serial (9600 baud) e gire o potenciômetro: o LED muda de velocidade e os valores mudam na tela.

Sentido invertido? Se o LED ficar mais lento ao girar para a direita, troque entre si os fios dos terminais das pontas (5 V e GND). O terminal do meio sempre vai ao A0.

Código completo para Arduino

// Projeto 3 – Frequência de piscadas controlada por potenciômetro
// Arduino Uno | LED no pino D8 | cursor do potenciômetro no pino A0

const int PINO_LED = 8;    // saída: LED (com resistor de 220 Ω)
const int PINO_POT = A0;   // entrada analógica: cursor do potenciômetro

void setup() {
  pinMode(PINO_LED, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);      // inicia a comunicação com o Monitor Serial
}

void loop() {
  int leitura = analogRead(PINO_POT);              // 0 a 1023

  // Girar para a direita => leitura maior => intervalo menor => pisca mais rápido
  int intervalo = map(leitura, 0, 1023, 1000, 50); // 1000 ms a 50 ms

  Serial.print("leitura = ");
  Serial.print(leitura);
  Serial.print(" | intervalo = ");
  Serial.print(intervalo);
  Serial.println(" ms");

  digitalWrite(PINO_LED, HIGH);  // LED aceso durante 'intervalo' ms
  delay(intervalo);
  digitalWrite(PINO_LED, LOW);   // LED apagado durante 'intervalo' ms
  delay(intervalo);
}

Entendendo o código

Laboratório virtual: gire o potenciômetro

Esquema de montagem

↔ Deslize o diagrama para os lados para ver tudo.

• A0 entrada analógica (sensor)
• D8 saída digital (LED)
• 5V alimentação
• GND terra

Passo a passo da montagem

1. Alimentação
2. Prepare a bancada.

   Desconecte o USB e posicione o Arduino e a protoboard como na figura.

3. Leve 5 V e GND aos trilhos.

   Jumper vermelho: pino 5V → trilho +, coluna 2. Jumper preto: pino GND → trilho −, coluna 4.

4. Divisor de tensão (sensor)
5. Encaixe o LDR.

   Uma perna na coluna 11, linha c e a outra na coluna 15, linha c. O LDR não tem polaridade.

6. Encaixe o resistor de 10 kΩ.

   Uma perna na coluna 15, linha d e a outra na coluna 19, linha d. Agora o LDR e o resistor compartilham a coluna 15: esse é o ponto central do divisor.

7. Alimente o LDR com 5 V.

   Jumper vermelho: trilho + (coluna 11) → coluna 11, linha a.

8. Ligue o resistor de 10 kΩ ao GND.

   Jumper preto: trilho − (coluna 19) → coluna 19, linha a.

9. Leia o ponto central.

   Jumper amarelo: pino A0 → coluna 15, linha a.

10. LED
11. Encaixe o resistor de 220 Ω.

    Uma perna na coluna 22, linha b e a outra na coluna 26, linha b.

12. Encaixe o LED.

    Ânodo (perna longa) na coluna 26, linha e; cátodo (perna curta) na coluna 27, linha e.

13. Cátodo ao GND.

    Jumper preto: trilho − (coluna 27) → coluna 27, linha a.

14. Sinal do LED.

    Jumper verde: pino digital 8 → coluna 22, linha a.

15. Teste.

    Conecte o USB, carregue o código e abra o Monitor Serial. Cubra o LDR com a mão: o LED deve acender. Descubra e o LED apaga.

Dica de montagem: deixe o LED afastado do LDR. A luz do próprio LED pode ser “vista” pelo sensor e confundir o programa.

Código completo para Arduino

// Projeto 4 – Acionamento de LED com sensor LDR
// Arduino Uno | LDR + resistor de 10 kΩ em A0 | LED no pino D8

const int PINO_LDR = A0;   // ponto central do divisor de tensão
const int PINO_LED = 8;    // LED (com resistor de 220 Ω)
const int LIMITE   = 400;  // abaixo deste valor o ambiente é considerado escuro

void setup() {
  pinMode(PINO_LED, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  int luz = analogRead(PINO_LDR);   // 0 (escuro) a 1023 (muita luz)

  if (luz < LIMITE) {
    digitalWrite(PINO_LED, HIGH);   // escuro: acende o LED
  } else {
    digitalWrite(PINO_LED, LOW);    // claro: apaga o LED
  }

  Serial.print("luz = ");
  Serial.println(luz);              // mostra a leitura no Monitor Serial
  delay(100);
}

Entendendo o código

Laboratório virtual: apague a luz do ambiente

Modelo ilustrativo: a resistência do LDR cai de forma exponencial com a luz (de ~300 kΩ no escuro total a ~1 kΩ sob luz forte, como na tabela acima).

Esquema de montagem

↔ Deslize o diagrama para os lados para ver tudo.

• D9 canal vermelho (PWM)
• D10 canal verde (PWM)
• D11 canal azul (PWM)
• A0 potenciômetro
• 5V alimentação
• GND terra

Os três resistores ficam “em pé”, atravessando o canal central da protoboard: o lado de cima recebe o sinal do Arduino e o lado de baixo vai à perna do LED.

Passo a passo da montagem

1. Alimentação
2. Prepare a bancada.

   Desconecte o USB e posicione o Arduino e a protoboard como na figura.

3. Leve 5 V e GND aos trilhos.

   Jumper vermelho: pino 5V → trilho +, coluna 2. Jumper preto: pino GND → trilho −, coluna 4.

4. Potenciômetro
5. Encaixe o potenciômetro.

   Os três terminais nas colunas 8, 9 e 10, linha e. O do meio (coluna 9) é o cursor. Terminais mais espaçados? Use colunas alternadas, como explicado no Projeto 3.

6. Ligações do potenciômetro.

   Jumper preto: trilho − (coluna 8) → coluna 8, linha a. Jumper vermelho: trilho + (coluna 10) → coluna 10, linha a. Jumper amarelo: pino A0 → coluna 9, linha a.

7. LED RGB
8. Encaixe os três resistores de 220 Ω na vertical.

   Cada um com uma perna na linha c e a outra na linha f (atravessando o canal central), nas colunas 15, 17 e 18.

9. Encaixe o LED RGB.

   As quatro pernas nas colunas 15, 16, 17 e 18, linha j. Com o lado chato à esquerda, a ordem é: R (coluna 15), cátodo comum, a perna mais longa (coluna 16), G (coluna 17) e B (coluna 18).

10. Cátodo comum ao GND.

    Jumper preto longo: trilho − (coluna 16) → coluna 16, linha f.

11. Sinais PWM dos três canais.

    Jumper laranja: pino ~9 → coluna 15, linha a (vermelho). Jumper verde: pino ~10 → coluna 17, linha a (verde). Jumper azul: pino ~11 → coluna 18, linha a (azul).

12. Teste.

    Conecte o USB, carregue o código e gire o potenciômetro: o LED percorre vermelho → verde → azul → vermelho.

Confira o seu LED: a ordem das pernas pode variar entre fabricantes. A mais longa é sempre o terminal comum. Se as cores aparecerem trocadas, basta trocar o fio daquele canal (ou os nomes dos pinos no código).

Código completo para Arduino

// Projeto 5 – Cores de um LED RGB controladas por potenciômetro
// Arduino Uno | LED RGB 5 mm | 3 resistores de 220 Ω | potenciômetro de 10 kΩ

const int PINO_R   = 9;    // canal vermelho (PWM)
const int PINO_G   = 10;   // canal verde    (PWM)
const int PINO_B   = 11;   // canal azul     (PWM)
const int PINO_POT = A0;   // cursor do potenciômetro

// false = LED de CÁTODO comum (comum ao GND)  -> montagem deste projeto
// true  = LED de ÂNODO comum  (comum ao 5 V)  -> lógica invertida
const bool ANODO_COMUM = false;

// Envia as intensidades (0 a 255) de cada canal para o LED
void escreveCor(int r, int g, int b) {
  if (ANODO_COMUM) {
    r = 255 - r;
    g = 255 - g;
    b = 255 - b;
  }
  analogWrite(PINO_R, r);
  analogWrite(PINO_G, g);
  analogWrite(PINO_B, b);
}

// Roda de cores: pos de 0 a 255 percorre vermelho -> verde -> azul -> vermelho
void corDaRoda(int pos) {
  if (pos < 85) {
    escreveCor(255 - pos * 3, pos * 3, 0);          // vermelho -> verde
  } else if (pos < 170) {
    pos = pos - 85;
    escreveCor(0, 255 - pos * 3, pos * 3);          // verde -> azul
  } else {
    pos = pos - 170;
    escreveCor(pos * 3, 0, 255 - pos * 3);          // azul -> vermelho
  }
}

void setup() {
  pinMode(PINO_R, OUTPUT);
  pinMode(PINO_G, OUTPUT);
  pinMode(PINO_B, OUTPUT);
}

void loop() {
  int leitura = analogRead(PINO_POT);        // 0 a 1023
  int pos = map(leitura, 0, 1023, 0, 255);   // 0 a 255
  corDaRoda(pos);
  delay(10);
}

Entendendo o código

Laboratório virtual: do potenciômetro à cor

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