Ugotovimo, kaj se skriva za kratico PWM, kako deluje, čemu služi in kako jo lahko uporabimo pri delu z Arduinom.
Potrebno
- - Arduino;
- - Svetleča dioda;
- - upor z uporom 200 Ohm;
- - računalnik.
Navodila
Korak 1
Digitalni zatiči Arduino lahko dajo le dve vrednosti: logika 0 (LOW) in logika 1 (HIGH). Zato so digitalni. Toda Arduino ima "posebne" zaključke, ki so označeni s PWM. Včasih so označeni z valovito črto "~" ali obkroženi ali nekako ločeni od drugih. PWM pomeni "modulacija širine impulza" ali modulacija širine impulza, PWM.
Širinsko modulirani signal je impulzni signal s konstantno frekvenco, vendar s spremenljivim delovnim ciklom (razmerje med trajanjem impulza in njegovim obdobjem ponavljanja). Ker ima večina fizikalnih procesov v naravi nekaj vztrajnosti, se bodo ostri padci napetosti od 1 do 0 izravnali in dobili nekaj povprečnih vrednosti. Z nastavitvijo delovnega cikla lahko spremenite povprečno napetost na izhodu PWM.
Če je delovni cikel 100%, bo ves čas na digitalnem izhodu Arduina logična napetost "1" ali 5 voltov. Če nastavite delovni cikel na 50%, bo polovica časa na izhodu logična "1", polovica pa logična "0", povprečna napetost pa bo 2,5 volta. In tako naprej.
V programu delovni cikel ni nastavljen kot odstotek, temveč kot število od 0 do 255. Ukaz "analogWrite (10, 64)" na primer pove mikrokrmilniku, naj pošlje signal z delovnim ciklom 25 % do digitalnega izhoda PWM # 10.
Arduino zatiči s pulzno modulacijsko funkcijo delujejo na frekvenci približno 500 Hz. To pomeni, da je obdobje ponavljanja impulzov približno 2 milisekundi, kar se meri z zelenimi navpičnimi potezami na sliki.
Izkazalo se je, da lahko na digitalnem izhodu simuliramo analogni signal! Zanimivo, kajne?!
Kako lahko to uporabimo? Vlog je veliko! Na primer, to so nadzor svetlosti LED, nadzor hitrosti motorja, nadzor toka tranzistorja, odvajanje zvoka iz piezo oddajnika …
2. korak
Oglejmo si najosnovnejši primer - nadzor svetlosti LED s pomočjo PWM. Sestavimo klasično shemo.
3. korak
Odprimo skico "Fade" iz primerov: Datoteka -> Vzorci -> 01. Osnove -> Fade.
4. korak
Spremenimo ga nekoliko in naložimo v pomnilnik Arduino.
5. korak
Vklopimo napajanje. LED postopoma povečuje svetlost in nato postopoma zmanjšuje. Z uporabo impulzne širinske modulacije smo simulirali analogni signal na digitalnem izhodu.
