Esbrinem què hi ha darrere de les sigles de PWM, com funciona, per a què serveix i com podem utilitzar-lo per treballar amb Arduino.
Necessari
- - Arduino;
- - Díode emissor de llum;
- - una resistència amb una resistència de 200 Ohm;
- - ordinador.
Instruccions
Pas 1
Els pins digitals Arduino només poden donar dos valors: lògica 0 (BAIX) i lògica 1 (ALTA). Per això són digitals. Però Arduino té conclusions "especials", que es denominen PWM. De vegades es denoten amb una línia ondulada "~" o s'encerclen o es distingeixen d'alguna manera d'altres. PWM significa "Modulació d'amplada d'impuls" o Modulació d'amplada d'impuls, PWM.
Un senyal modulat d’amplada d’impuls és un senyal d’impuls d’una freqüència constant, però d’un cicle de treball variable (la relació de la durada del pols al seu període de repetició). A causa del fet que la majoria dels processos físics de la naturalesa presenten certa inèrcia, es reduiran les baixades de tensió brusques de l'1 al 0, prenent un cert valor mitjà. Si configureu el cicle de treball, podeu canviar el voltatge mitjà a la sortida PWM.
Si el cicle de treball és del 100%, tot el temps a la sortida digital de l'Arduino hi haurà una tensió lògica de "1" o 5 volts. Si configureu el cicle de treball al 50%, llavors la meitat del temps a la sortida serà lògic "1" i la meitat lògica "0", i el voltatge mitjà serà de 2,5 volts. Etcètera.
Al programa, el cicle de treball no s’estableix com a percentatge, sinó com a número de 0 a 255. Per exemple, l’ordre "analogWrite (10, 64)" indicarà al microcontrolador que enviï un senyal amb un cicle de treball de 25 % a la sortida PWM digital núm. 10.
Els pins Arduino amb funció de modulació d’amplada de pols funcionen a una freqüència d’uns 500 Hz. Això significa que el període de repetició del pols és d’uns 2 mil·lisegons, que es mesura amb els traços verticals verds de la figura.
Resulta que podem simular un senyal analògic a la sortida digital. Interessant, oi?
Com ho podem fer? Hi ha moltes aplicacions. Per exemple, es tracta de control de brillantor LED, control de velocitat del motor, control de corrent de transistor, extracció de so d’un emissor piezoelèctric …
Pas 2
Vegem l’exemple més bàsic: controlar la brillantor d’un LED mitjançant PWM. Reunim un esquema clàssic.
Pas 3
Obrim l'esbós "Fade" a partir dels exemples: File -> Samples -> 01. Basics -> Fade.
Pas 4
Canviem-ho una mica i carreguem-lo a la memòria Arduino.
Pas 5
Encenem l’alimentació. El LED augmenta gradualment la brillantor i després disminueix gradualment. Hem simulat un senyal analògic a la sortida digital mitjançant la modulació de l'amplada de pols.