بیایید بفهمیم که مخفف اختصاری PWM چیست ، چگونه کار می کند ، برای چه کاری استفاده می شود و چگونه می توانیم از آن برای کار با آردوینو استفاده کنیم.
ضروری
- - آردوینو ؛
- - دیود ساطع نور؛
- - یک مقاومت با مقاومت 200 اهم
- - کامپیوتر.
دستورالعمل ها
مرحله 1
پین های دیجیتال آردوینو فقط می توانند دو مقدار بدهند: منطق 0 (پایین) و منطق 1 (بالا). به همین دلیل دیجیتال هستند. اما آردوینو نتایج "ویژه" ای دارد که به عنوان PWM تعیین شده است. آنها گاهی اوقات با یک خط موج دار "~" نشان داده می شوند یا به صورت دایره ای یا به نوعی از دیگران متمایز می شوند. PWM مخفف "مدولاسیون عرض پالس" یا مدولاسیون عرض پالس ، PWM است.
سیگنال مدولاسیون عرض پالس سیگنال پالس یک فرکانس ثابت است ، اما یک چرخه کار متغیر است (نسبت طول پالس به دوره تکرار آن). با توجه به این واقعیت که اکثر فرایندهای فیزیکی در طبیعت دارای اینرسی هستند ، افت ولتاژ شدید از 1 به 0 صاف و با مقداری مقدار متوسط کاهش می یابد. با تنظیم چرخه کار ، می توانید ولتاژ متوسط خروجی PWM را تغییر دهید.
اگر چرخه کار 100٪ باشد ، تمام وقت در خروجی دیجیتال آردوینو ولتاژ منطقی "1" یا 5 ولت وجود دارد. اگر چرخه کار را روی 50٪ تنظیم کنید ، نیمی از زمان در خروجی منطقی "1" و نیمی از منطقی "0" خواهد بود و ولتاژ متوسط 2.5 ولت خواهد بود. و غیره
در برنامه ، چرخه کار نه به عنوان یک درصد ، بلکه به عنوان یک عدد از 0 تا 255 تنظیم شده است. به عنوان مثال ، دستور "analogWrite (10 ، 64)" به میکروکنترلر می گوید سیگنالی با چرخه وظیفه 25 ارسال کند ٪ به خروجی دیجیتال PWM # 10.
پایه های آردوینو با عملکرد تعدیل عرض پالس با فرکانس حدود 500 هرتز کار می کنند. این بدان معنی است که دوره تکرار پالس حدود 2 میلی ثانیه است که با ضربات عمودی سبز شکل نشان داده می شود.
به نظر می رسد که ما می توانیم یک سیگنال آنالوگ را در خروجی دیجیتال شبیه سازی کنیم! جالب است ، درسته؟!
چگونه می توانیم از این استفاده کنیم؟ برنامه های زیادی وجود دارد! به عنوان مثال ، اینها کنترل روشنایی LED ، کنترل سرعت موتور ، کنترل جریان ترانزیستور ، استخراج صدا از یک انتشار دهنده پیزو هستند …
گام 2
بیایید نگاهی به اساسی ترین مثال بیندازیم - کنترل روشنایی یک LED با استفاده از PWM. بیایید یک طرح کلاسیک را کنار هم بگذاریم.
مرحله 3
بیایید طرح "Fade" را از مثالها باز کنیم: File -> Samples -> 01. Basics -> Fade.
مرحله 4
بیایید کمی آن را تغییر دهیم و در حافظه آردوینو بارگذاری کنیم.
مرحله 5
ما برق را روشن می کنیم. LED به تدریج در روشنایی افزایش می یابد و سپس به تدریج کاهش می یابد. ما یک سیگنال آنالوگ را با استفاده از مدولاسیون عرض پالس در خروجی دیجیتال شبیه سازی کرده ایم.
