Hãy cùng tìm hiểu những gì đằng sau từ viết tắt PWM, cách hoạt động, nó dùng để làm gì và chúng ta có thể sử dụng nó như thế nào khi làm việc với Arduino.
Cần thiết
- - Arduino;
- - Điốt phát quang;
- - một điện trở có điện trở 200 Ohm;
- - máy vi tính.
Hướng dẫn
Bước 1
Các chân kỹ thuật số của Arduino chỉ có thể cho hai giá trị: mức logic 0 (THẤP) và mức logic 1 (CAO). Đó là lý do tại sao chúng là kỹ thuật số. Nhưng Arduino có những kết luận "đặc biệt", được chỉ định là PWM. Chúng đôi khi được biểu thị bằng một đường lượn sóng "~" hoặc khoanh tròn hoặc bằng cách nào đó để phân biệt với những người khác. PWM là viết tắt của "Pulse-width modulation" hoặc Pulse Width Modulation, PWM.
Tín hiệu điều chế độ rộng xung là tín hiệu xung có tần số không đổi, nhưng có chu kỳ làm việc thay đổi (tỷ số giữa thời lượng xung với chu kỳ lặp lại của nó). Do thực tế là hầu hết các quá trình vật lý trong tự nhiên có một số quán tính, điện áp nhọn giảm từ 1 đến 0 sẽ được làm mịn, lấy một số giá trị trung bình. Bằng cách thiết lập chu kỳ nhiệm vụ, bạn có thể thay đổi điện áp trung bình ở đầu ra PWM.
Nếu chu kỳ nhiệm vụ là 100%, thì mọi lúc ở đầu ra kỹ thuật số của Arduino sẽ có điện áp logic là "1" hoặc 5 volt. Nếu bạn đặt chu kỳ nhiệm vụ thành 50%, thì một nửa thời gian ở đầu ra sẽ là logic "1", và một nửa - logic "0", và điện áp trung bình sẽ là 2,5 volt. Và như thế.
Trong chương trình, chu kỳ nhiệm vụ được đặt không phải là phần trăm, mà là một số từ 0 đến 255. Ví dụ: lệnh "analogWrite (10, 64)" sẽ yêu cầu bộ vi điều khiển gửi tín hiệu với chu kỳ nhiệm vụ là 25 % đến đầu ra PWM kỹ thuật số # 10.
Các chân Arduino có chức năng điều chế độ rộng xung hoạt động ở tần số khoảng 500 Hz. Điều này có nghĩa là chu kỳ lặp lại của xung là khoảng 2 mili giây, được đo bằng các nét dọc màu xanh lá cây trong hình.
Nó chỉ ra rằng chúng tôi có thể mô phỏng một tín hiệu tương tự ở đầu ra kỹ thuật số! Thật thú vị phải không ?!
Làm thế nào chúng ta có thể sử dụng điều này? Có rất nhiều ứng dụng! Ví dụ, đó là điều khiển độ sáng LED, điều khiển tốc độ động cơ, điều khiển dòng điện bóng bán dẫn, trích xuất âm thanh từ bộ phát piezo …
Bước 2
Hãy xem ví dụ cơ bản nhất - điều khiển độ sáng của đèn LED bằng PWM. Hãy cùng nhau đưa ra một kế hoạch cổ điển.
Bước 3
Hãy mở bản phác thảo "Làm mờ" từ các ví dụ: Tệp -> Mẫu -> 01. Basics -> Fade.
Bước 4
Hãy thay đổi nó một chút và tải nó vào bộ nhớ Arduino.
Bước 5
Chúng tôi bật nguồn. Đèn LED tăng dần độ sáng rồi giảm dần. Chúng tôi đã mô phỏng một tín hiệu tương tự ở đầu ra kỹ thuật số bằng cách sử dụng điều chế độ rộng xung.
