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대한상공회의소 스마트팩토리 교육/IoT 디바이스 개발

[IoT 디바이스 개발] 아두이노«수업-1» : PUSH BUTTON을 활용한 LED 제어 (풀업 저항, 풀 다운 저항)

by 나는영하 2022. 1. 24.

※ 주의사항 

본 블로그는 수업 내용을 바탕으로 제가 이해한 부분을 정리한 블로그입니다.
본 내용을 참고로만 보시고, 틀린 부분이 있다면 지적 부탁드립니다!

감사합니다😁

 

안녕하세요!!

오늘은 아래와 같은 내용을 확인해보겠습니다.

 

Push Button 사용 LED 제어

PULL-UP 저항

PULL-DOWN 저항


오늘 수업에선 푸시 버튼을 사용한 LED제어를 배웠습니다.

그러기 위해선 풀업 저항과 풀다운 저항의 개념에 대해 알 필요가 있습니다.

1. 풀업(Pull-Up) 저항 & 풀다운(Pull-Down) 저항 이해

1-1. 풀업(Pull-Up) 저항

 풀업저항은 전원부(VCC)에 붙어있는 저항으로써 플로팅현상을 해결하는 방법입니다.

 즉 쉽게 말해서 입력핀에서 값을 제대로 읽지 못하는 현상을 해결해주는 방법으로 풀업저항을 사용하는 것입니다.

 ( ※ 플로팅 현상 : 스위치가 연결되지 않은 상태에서 전류가 흐르는지 안흐르는지 알 수 없는 상태)

 아래의 그림과 같이 스위치가 OFF 상태일때는 전원부쪽에서 Input PIN 방향으로 5V의 전류가 흐르게 됩니다.

 따라서 Input PIN에는 5V 전압 신호가 들어가게 됩니다.

 

 반대로 스위치가 ON 상태일때는 VCC에서 그라운드 쪽으로 전류가 흐르게 됩니다.

 따라서 Input PIN에는 0V 전압 신호가 들어가게 됩니다.

풀업 저항에서 스위치 ON / OFF 상태 변화

1-2. 풀다운(Pull-Down) 저항

 풀다운 저항은 풀업저항과 반대로 그라운드(GND)부에 저항을 연결하는 방식입니다.

 따라서 스위치가 OFF상태에는 입력핀에는 0V의 전압 신호가 걸리고,

 스위치가 ON 상태일때는 입력핀에는 5V의 전압 신호가 걸리게 됩니다.

풀다운 저항에서 스위치 ON / OFF 상태 변화

 스위치 ON시 그라운드 앞에 붙어있는 저항때문에 전류가 Input PIN 방향으로 흐르게 됩니다.

 (저항은 전류의 흐름을 방해하는 성질이 있기 때문에!!😁)


 

2. Push Button을 활용한 LED 제어 회로 구성하기!

2-1. 회로

풀업저항과 풀다운저항을 적용한 LED 제어회로

왼쪽은 전원부에 저항이 직렬로 연결되어있는 풀업저항이 적용된 LED 제어 회로이고

오른쪽은 그라운드에 저항이 직렬로 연결되어있는 풀다운저항이 적용된 LED 제어 회로 입니다.

 

2-2. 코딩

풀업저항에선 6번을 Digital Output핀 7번을 Digital Input핀으로 주었으며

풀다운저항에선 2번을 Digital Output핀 3번을 Digital Input핀으로 주었습니다.

 

이렇게 코딩을 짜고 컴파일 후 업로드를 했을때 스위치에 따라 LED는 어떻게 동작할까요??🤔

풀업 저항을 적용한 왼쪽회로의 경우는 버튼을 누르지 않으면 입력핀에 5V 전압신호가 들어가서 LED가 점등되고

버튼을 누를경우 입력핀에 0V 전압신호가 들어가서 LED가 소등됩니다.

풀다운 저항을 적용한 오른쪽회로는 풀업저항 동작과 반대로 동작하게 됩니다.

 

 


그러면!!

풀업저항을 사용하는데 동작은 반대로(스위치 ON - 점등)하게 할라면 어떻게 해야할까요~?🤔

3. 응용 예제

풀업저항을 사용하면서 스위치를 눌르면 점등 안누르면 소등하게 동작하기!!

소스파일과 같이 if문을 적용해서 스위치를 통해 들어오는 입력핀의 값에 따라 

출력핀의 값(HIGH, LOW)을 직접 주면 의도한대로 반대로 동작하게 됩니다.

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