5.3.1 点亮LED灯

5.3.1 点亮LED灯#

5.3.1.1 简介#

本教程将引导您一步步学习如何点亮LED灯，涵盖从基础电路知识到实际操作的全过程。您将了解LED的工作原理、所需元件（如线材、电源等）以及如何正确连接电路。通过教程您将学会如何搭建简单电路并使用开发板点亮LED。无论您是电子初学者还是爱好者，本教程都将为您提供实用且易于理解的指导，助您快速掌握点亮LED的基本技能。

5.3.1.2 元件知识#

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LED：

LED灯的工作原理是基于半导体的光电效应。具体来说，LED是一个半导体的晶片，由P型半导体和N型半导体组成，它们之间形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片时，电子从N区注入P区，空穴从P区注入N区，这些注入的少数载流子（电子和空穴）在P-N结附近复合，复合过程中能量以光子的形式释放出来，从而产生光。

不同材料的LED芯片能发出不同颜色的光，例如，氮化镓（GaN）类半导体材料常用于制作蓝色LED。通过调整LED芯片的材料和封装工艺，可以实现不同颜色的发光，如白色、暖白色、彩色等

LED就是将电能转换成光能的元件，当电流通过LED时，它会发光。

各式各样的LED：

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LED模块: 是一种用于输出的设备，用于控制LED灯的亮度和闪烁，可以直接插入开发板的数字输出引脚上使用。

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原理图： 当S处为高电平时，Q1三极管导通，电流通过LED（LED两端有一定的电压），LED此时会亮起来，反之相反。

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参数：

  • 工作电压: DC 3.3V~5V

  • 工作电流: (Max)1.5mA@5V

  • 最大功率: 0.0075W

5.3.1.3 接线图#

  • LED模块的S引脚连接到io27

⚠️ 特别注意：智慧农场已经组装好了，这里不需要把LED模块拆下来又重新组装和接线，这里再次提供接线图，是为了方便您编写代码！

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5.3.1.4 实验代码#

代码文件在KidsBlock(Scratch)_代码文件夹中，代码文件为5_3_1_LED_Blinking.sb3，如下图所示：

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单击 “文件” --> “从电脑中上传”，然后选择保存代码的路径，选中代码文件打开即可，如下图所示：

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认识新代码块

① 这个代码块，表示当启动ESP32这块开发板时，将运行代码。

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② 循环语句，顾名思义就是重复做一件事。

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③ 向LED指定引脚设置“高”或“低”，选择“高”代表给该引脚设置高电平，有电压，有电流，则LED点亮；选择“低”代表给引脚设置低电平，没电压，没有电流，则LED不亮。

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④ 将程序的执行暂停一段时间，也就是延时，单位是秒。

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组合代码块

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5.3.1.5 实验结果#

按照接线图接好线，外接电源，选择好正确的开发板板型（ESP32 Dev Module）和 适当的串口端口（COMxx），然后单击按钮Img上传代码。上传代码成功后，可以看到LED每隔一秒闪烁，这是因为ESP32开发板的io27，每隔一秒输出高电平和低电平。

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通过LED模块，我们可以实现各种有趣的互动式应用，例如呼吸灯效果、流水灯效果、警灯效果等等。

电平

功能

HIGH

LED亮

LOW

LED灭

5.3.1.6 代码说明#

（1）.分配 LED 的数字引脚为 IO27，设置LED数字引脚为高电平，使LED点亮。

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（2）.延时1秒。延时时间可以任意设置，这里是以延时1秒为例。

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（3）.分配 LED 的数字引脚为 IO27，设置LED数字引脚为低电平，使LED不亮。

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（4）.LED亮1秒，熄灭1秒，并且不断地重复循环。

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