מכיוון שהשאלה שבכותרת חוזרת, בניסוח כזה או אחר, כמעט מדי יום בפורומים השונים, מצאתי לנכון לכתוב על כך פוסט מיוחד. אם התחלתם לעבוד עם ארדואינו ותוהים אילו רכיבים אלקטרוניים צריכים להיות במגירה שלכם (וכמה מהם), זה הפוסט בשבילכם. אם כבר יש לכם ניסיון בתחום, אשמח להערות, תוספות או סתם הסכמה – לפי הצורך – בתגובות.
שלב 1: הקיט
פרט למקרים יוצאי דופן (לדוגמה: לאבא או אמא יש מעבדת אלקטרוניקה בבית), רצוי שכל מי שמתחיל להתעסק עם ארדואינו ירכוש בשלב ראשון קיט. קיטים כוללים דוגמיות של מספר רכיבים שימושיים, והם מספיקים כדי להתנסות במעגלים ופרויקטים בסיסיים ולהחליט אם ארדואינו בכלל מעניין אתכם. בשלב הזה אתם פשוט לא יודעים מספיק כדי לבצע רכישה מושכלת של רכיבים ספציפיים, ואם תנסו בכל זאת, רוב הסיכויים שתמצאו את עצמכם עם ערמות של רכיבים יקרים שלעולם לא תגעו בהם.
איך בוחרים קיט ארדואינו? המבחר די מסחרר, אך בסופו של דבר כולם דומים ולא צריך להשקיע יותר מדי בדקויות. קודם כל, החליטו אם אתם קונים קיט שכולל ארדואינו, או רוכשים את לוח הארדואינו בנפרד. כעת, שימו לב לשני כללי אצבע:
א. כמה שיותר נגדים, לדים (LED) ולחצנים: אלו הם הרכיבים הכי בסיסיים שיש עבור פרויקטים של מתחילים, ואם הקיט מתקמצן ונותן, נניח, רק חמישה נגדים בערך מסוים, או רק לחצן אחד, זה פשוט לא יספיק. כמויות סבירות יותר יהיו עשרה או יותר נגדים בערך מסוים, ארבעה-חמישה לחצנים, עשרה לדים (הצבע לא חשוב) וכדומה.
ב. בלי רכיבים מפונפנים: יש קיטים שמנסים למשוך קונים בעזרת רכיבים גדולים ומרשימים, כמו מסך עם פונקציונליות מגע, מגן מפואר כלשהו לארדואינו או גלאי קרינה רדיואקטיבית. זה באמת מרשים, אבל מיותר לגמרי. אתם לא תשתמשו בזה – וגם אם כן, בטח שלא בהתחלה. עדיף שהכסף יילך על רכיבים נחוצים באמת. היוצא מהכלל כאן הוא קיטים של רובוטיקה – כי אם החלום שלכם הוא לבנות רובוט שנוסע על הרצפה ומזהה מכשולים, הכי הגיוני לקנות קיט שכולל מראש את החלקים המתאימים למשימה הספציפית הזו.
קיט סביר להתחלה (לא רובוטיקה) שכולל לוח ארדואינו (לא מקורי) אמור לעלות בסביבות 40-60 דולר. להשיג באתרים סיניים כמו dx.com, ובעיקר באיביי. מילות המפתח המתאימות הן Arduino starter kit.
שלב 2: רכיבים כלליים
הגענו לתכל'ס: כבר הרצתם בהצלחה פרויקט אחד או שניים למתחילים, אתם מתכוננים למשימות גדולות יותר, ורוצים לדעת באילו רכיבים כדאי להצטייד מראש כדי שלא תגלו פתאום שחסר לכם חלק בסיסי שייקח לו חודש להגיע. אני יוצא מנקודת הנחה שכבר יש לכם כל מה שיש בקיט ממוצע (לוח ארדואינו, מטריצה, חוטים וכו') ושאתם מתכוונים להמשיך בתחום של אלקטרוניקה עדינה במתחים נמוכים. אם, לעומת זאת, הכיוון שלכם הוא ציוד מכני כבד, זרמים חזקים וכדומה, תצטרכו רכיבים אחרים לגמרי.
הרכיבים שעליהם נדבר כאן הם כולם מסוג Through Hole, כלומר עם רגליים ארוכות ודקות שקל להכניס למטריצה או להלחים ללוח PCB. בשל מחסור במקום, בפוסט הנוכחי נעסוק בסוגי הרכיבים הבסיסיים ביותר בלבד, ונשמור את הסוגים החשובים הנוספים לפוסטים עתידיים.
נגדים (Resistor): הרכיבים שמגבילים את עוצמת הזרם במעגל. מומלץ לקנות 1/4W Metal Film (אלה בצבע תכלת), זה סוג נפוץ ואמין יחסית, בכמות של כ-50 מכל ערך. אילו ערכים צריך? הנפוצים ביותר בעולם הארדואינו הם של 220 אום (אפשר גם 330), של 10K אום (ה-K פירושו אלפים) ושל 100K אום. במקומות מסוימים מסמנים את יחידות האום באות R. לא יזיקו גם כמה בערך נמוך יותר, נניח 47R. מה שיפה בנגדים הוא שאפשר לחבר אותם זה לזה בטור או במקביל כדי לקבל ערכי ביניים, כך שבמקרה הכי גרוע, שצריך נגד בערך ספציפי שאין לכם, תוכלו לאלתר משהו. המחיר של נגד בודד שמגיע בסט הוא סנטים בודדים (1-3), בשום אופן אל תשלמו יותר. יש סטים עם מאות נגדים בערכים שונים, במחיר של כעשרה דולר – זה מצוין, אפילו אם הם נותנים פחות מחמישים יחידות מכל ערך, כי כאמור אפשר לשלב.
דיודות General-purpose rectifier מסוג 1N4007S
דיודות (Diode): הרכיבים שמתפקדים ככביש חד-סטרי לזרם החשמל. בדרך כלל לא צריך הרבה, אבל כאשר כן צריך, זה קריטי – אז חשוב שיהיו עשר-עשרים בהישג יד. יש המון סוגים ודגמים של דיודות, אך ברוב המכריע של המקרים, מתחילים זקוקים רק לסוג שנקרא General Purpose Rectifier Diode והפרמטרים הספציפיים לא ממש משנים. אופציה טובה אחת היא אלה שבתמונה, השחורות עם פס הכסף, מדגם 1N400X (נקראת גם IN400X). ה-X הוא כל מספר בין 1 ל-7, וככל שהמספר גבוה יותר, כך הדיודה עומדת במתחים גבוהים יותר, אבל אפילו 4001 תספיק בהחלט לשימוש רגיל. סדרת 400X מיועדת לזרמים של עד 1 אמפר, שימו לב, הרגליים של הדיודות האלה עבות יחסית ולא נכנסות בקלות לחורי מטריצה. מחיר של דיודה כזאת יכול לנוע בין סנטים ספורים ל-0.3 דולרים ליחידה.
לדים (LED): דיודות פולטות אור, האינדיקטור האולטימטיבי. ה-LED הבסיסי הוא בעל שתי רגליים, ראש עגול, ומאיר בצבע אחד בלבד. שימו לב לסימון המילימטרים, שאומר מה קוטר הראש. 5 מ"מ הם סטנדרט נוח, אבל גם 3 מ"מ יעשו את העבודה מצוין. מבחינת מתחים וזרמים, קשה למצוא לדים שלא יתאימו לארדואינו, אז נתעלם מהם. עם זאת, חייבים לחבר אותם למקור החשמל דרך נגד, אחרת הם נשרפים בקלות (האינדיקציה לשרפה היא הבזק אור חזק וקצרצר ואחריו ריח חריף מאד, שאפשר להרגיש בו בקרבת הרכיב דקות ואפילו שעות אחרי השרפה בפועל). הצבעים השימושיים ביותר הם אדום וירוק, וכדאי להצטייד בכמה עשרות מכל צבע. שימו לב שלדים מסוימים הם בעלי פלסטיק צבעוני ואחרים בעלי פלסטיק שקוף. זה לא קריטי מבחינת ההארה, ועם זאת קריטי מאד לאחסון – אם השקופים יתערבבו לכם, זו תהיה עבודה קשה לאתר את הצבע הרצוי… לדים עולים בין 1-10 סנט ליחידה, בהתאם לגודל ולצבע (הצבעים ה"נדירים" כמו סגול או כתום עולים יותר).
לחצנים (Tactile switch): אמצעי הקלט הבסיסי ביותר, לחצנים "זמניים" (Momentary) שמעבירים זרם/מתח רק כל עוד לוחצים עליהם. חפשו את הסוגים הפשוטים והזולים עם ארבע הרגליים (שני זוגות שכל אחד מהם מחובר בינו לבין עצמו). הם עולים בסביבות 10-20 סנט ליחידה ותמיד טוב שיהיו עשרה או עשרים כאלה בסביבה.
עוד לא דיברנו על טרנזיסטורים, קבלים, פינים, ג'וקים לשימוש כללי ועוד רכיבים חשובים, אך כאמור יש גבול לכמה אפשר לדחוס לפוסט אחד, אז חכו בסבלנות להמשך…
איפה קונים את כל הרכיבים האלה? ממש לא משנה. ההבדלים באיכות הם ממילא זניחים בשביל השימושים שלנו, אז הולכים לאיפה שזול וזמין. באיביי תמיד אפשר למצוא סטים סבירים – חפשו את שם הרכיב + מילות המפתח Assortment או Xpcs (כאשר X הוא מספר היחידות שאתם רוצים, למשל 10pcs או 50pcs). ב-dx.com מחזיקים לא מעט רכיבים, ל-taydaelectronics.com יש מבחר מצוין, וגם באתרים סיניים אחרים כמו buyincoins.com אפשר לפעמים למצוא מציאות.
שלב 3: התמחות
אם הגעתם לשלב הזה, שבו אתם מחפשים רכיבים ייעודיים לפי מפרט, סביר להניח שאתם כבר לא צריכים את העזרה שלי… אבל ליתר בטחון, אזכיר את האתרים "של הגדולים": אתרים שמתמחים במכירה של רכיבים אלקטרוניים באיכות תעשייתית, עם מבחר עצום ובמחירים סיטונאיים. מה הקאץ'? מחיר המשלוח והמיסים, כמובן.
ניקח לדוגמה את המיקרו-מעבד ATMega328P-PU, זה שנמצא בארדואינו Uno. ביום טוב ועם המון מזל אפשר למצוא באיביי או באתרים הסיניים יחידה בשלושה דולרים, ולכו תדעו מאיפה היא באה ואיפה היא היתה. ב-mouser.com, לעומת זאת, יחידה באיכות גבוהה עולה 2.24 דולר נכון לשעת כתיבת הפוסט, והמחיר יורד מתחת לשני דולר בקניה של 25 יחידות ומעלה. אלא שהמשלוח (Fedex) יעלה 40 דולר, ולזה מתווספים מכס ומע"מ שנגבים אוטומטית, ותשלום נוסף לשילוח בתוך ישראל, שהוא לבדו בסביבות 200 ש"ח. בקיצור, קשה לדמיין מצב שבו קניה באתרים כאלה תשתלם לחובב הממוצע. שני אתרים מקצועיים מפורסמים מאד ומומלצים הם digikey.com ו-mouser.com שהוזכר למעלה.
איפה כיום מומלץ לקנות רכיבים איכותים?
ראיתי שהרבה חברות גדולות פתחו סניפים בארץ.
איכותיים, או מספיק-טובים-למה-שאתה-צריך? לפרוייקטים קטנים שלא צריכים דיוק רב, עדיין אפשר לקנות נגדים ורכיבים בסיסיים בלב שקט מסין. רכיבים מסובכים יותר – תלוי בכמות הדרושה ובכמה שאתה מוכן לשלם על משלוח. אפשר להשיג כמה דברים בחנויות ישראליות. הזמנות גדולות אני עושה ב-digikey, mouser, arrow או לפעמים אצל היצרנים ישירות (למשל TI). יש עוד אופציות שאני פשוט פחות מכיר באופן אישי (RS? Farnell?).
מה ההבדל בין LED לדיודה?
http://www.ebay.com/itm/100Pc-5-Colors-2-Pin-Round-LED-Emitting-Diode-3MM-Diffused-Light-for-Arduino-Car-/141844432432?hash=item2106964630:g:JVQAAOSw8d9Uy1OM
זה 100 לדים, אבל גם דיודה? אז לד זה דיודה שמוציאה גם אור?
ובכללי, אמרת שדיודה עושה את הזרם חד סיטרי, מה השימוש של זה? אם אפשר דוגמא
שאלה אחרונה ברשותך,
לארדואינו , תמיד זה JUMPER של זכר זכר, אין שימוש לזכר נקבהאו נקבה נקבה?
תודה
אלה שאלות שלא כל כך מתאימות לפורמט של תגובות לבלוג… עדיף שתשאל בקבוצת הפייסבוק.
שלום,
שאלה של מתחיל: אני לא מצליח למצוא ב Tayda את ה jumper leads . לא הגיוני שבאתר כזה יהיה חסר רכיב בסיסי כזה. אולי זה נקרא בשם אחר?
תודה,
יוחאי
יש להם חוטים, אבל למיטב ידיעתי לא כאלה עם פינים בקצה למטריצות. מה לעשות, העולם לא מושלם 🙂 חפש jumper lead או jumper wire באיביי.
דיי מוזר שבפוסט מסוג זה אתה לא מכניס את אחת החנויות הידועות בתחום : taydaelectronics.com מוכרים שם הכל – נגדים במאות ערכים, קבלים,טרנזיסטורים, מסכי LCD, קיטים שונים, באזרים, מיקרו בקרים, המון IC מכל הסוגים, לדים, diodes, קונקטורים, לחצנים מכל הסוגים,פיוזים,סנסורים ועוד ועוד. המחירים הזולים ביותר באינטרנט ( באייבי זה יוצא לרוב פי 1.5 או 2 ומעלה יותר מבטיידה אלקטרוניקס. ). קיבלתי מהאתר הזה חלקים בשווי של כמה אלפי שקלים – משלוח בעלות של כמה דולרים לארץ, כל חלק מגיע בשקית נפרדת ממוספרת עם שם הרכיב. ומעבר לזה, המשלוח מהיר במיוחד. חשוב מאוד שמתחילים יכירו את האתר – אחרי שהם קונים… לקרוא עוד »
הכל נכון, חוץ מזה שכן הזכרתי את TaydaElectronics ואפילו שמתי קישור… בפסקה שלפני "שלב 3".
טעות שלי, חמק מעניי.
בכל מקרה, התגובה עדיין רלוונטית – מיני חוות דעת שלי על החנות.
לדעתי שכחת שני דברים חשובים מאוד:
סרבוים ומנועים, שחשובים מאוד אם רוצים ליצור פרויקט שיזוז ויפעל ממש ולא רק יתן פלט למסך או לדים
חיישנים, שעליהם לא כתבת פה כלום. אפילו שנושא החיישנים באמת רחב מאוד הייתי ממליץ על כמה בסיסים פנציומטר, טמפרטורה, חיישן אור, מרחק
רמקולים
shift register
relayer
לא שכחתי. הרעיון בפוסט הזה היה לתאר בסיס שיתאים למפתחי ארדואינו באשר הם, לא משנה מה תחום העניין הספציפי שלהם. בן אדם יכול לעבוד עם ארדואינו שנים ולא לגעת אפילו במנוע, או לבנות רובוטים סופר-משוכללים בלי לדעת אפילו מה זה רמקול.
אם הייתי מכין רשימה של רכיבים שכדאי להכיר, או שכיף לשחק איתם, היית צודק – אבל כאמור הכוונה כאן היא אחרת לגמרי.
בכל זאת בלי חיישנים חצי מהקטע של הארדואינו מתפספס…..
נכון, ובאמת הפוסט הספציפי הזה תופס הרבה פחות מחצי הבלוג 😉
מעולה, כרגיל.
ישנם שני תחומים שלא מצאתי אתרים מסודרים שמטפלים בהם:
א. אופטיקה (בעיקר דיודות לייזר, אבל גם עדשות, גלאים וכו').
ב. מכניקה (בעיקר גלגלי שיניים, אבל גם בוכונות קטנות וכו').
יש לך המלצות כלשהן?
מצטער, אלה תחומים שאני לא מכיר. אולי מישהו מהקוראים פה יידע?
בעניין מכניקה הייתי ממליץ להסתכל באתרים הישראלים שדי מסדרים את כל הנושא
פוסט מאוד שימושי בדיוק התכוונתי להזמין רכיבים אתמול. רק רציתי לדעת האם עדיף לקנות נגדים שהם metal film
או carbon film? והאם חשוב לקנות גם נגדים של 1k?
בכוונה ציינתי Metal Film, כי הם נחשבים אמינים ומדויקים יותר מאשר Carbon Film, והבדלי המחיר הם זניחים אם בכלל. עם זאת, ברמת החובבים, אין מניעה אמיתית להשתמש בפחמן אם במקרה יש לך מקודם או שאתה משיג בזול.
אף פעם לא מזיק שיהיו עוד כמה ערכים בבית – אבל שוב, ליישומים הנפוצים בארדואינו משתמשים בדרך כלל בערכים הנמוכים (להגבלת זרם ללדים, טרנזיסטורים וכו') או בגבוהים מאד (ל-pull up/down).
ההבדל העיקרי בינהם הוא הרגישות לשינויי טמפרטורה, Carbon Film רגישים הרבה יותר. כמה זה קריטי לפרוייקטים שלנו? לא בטוח. אבל בהדלי עלות אני מסכים איתך שאין סיבה טובה לקנות את הפחות טובים.