دعنا نتعرف على سبب اختصار PWM ، وكيف يعمل ، وما الغرض منه وكيف يمكننا استخدامه في العمل مع Arduino.
ضروري
- - اردوينو
- - الصمام الثنائي الباعث للضوء ؛
- - مقاوم بمقاومة 200 أوم ؛
- - الحاسوب.
تعليمات
الخطوة 1
يمكن أن تعطي دبابيس Arduino الرقمية قيمتين فقط: المنطق 0 (LOW) والمنطق 1 (HIGH). لهذا السبب فهي رقمية. لكن لدى Arduino استنتاجات "خاصة" ، والتي تم تحديدها PWM. يتم الإشارة إليها أحيانًا بخط متموج "~" أو محاطة بدائرة أو مميزة بطريقة أو بأخرى عن الآخرين. يرمز PWM إلى "تعديل عرض النبض" أو تعديل عرض النبض ، PWM.
الإشارة المشكلة بعرض النبضة هي إشارة نبضية ذات تردد ثابت ، ولكنها دورة عمل متغيرة (نسبة مدة النبضة إلى فترة تكرارها). نظرًا لحقيقة أن معظم العمليات الفيزيائية في الطبيعة بها بعض القصور الذاتي ، فإن الانخفاضات الحادة في الجهد من 1 إلى 0 سيتم تخفيفها ، مع أخذ بعض القيمة المتوسطة. من خلال ضبط دورة العمل ، يمكنك تغيير متوسط الجهد عند خرج PWM.
إذا كانت دورة العمل 100٪ ، فطوال الوقت عند الإخراج الرقمي لاردوينو سيكون هناك جهد منطقي "1" أو 5 فولت. إذا قمت بضبط دورة العمل على 50٪ ، فإن نصف الوقت عند الإخراج سيكون منطقيًا "1" ، ونصفه - منطقي "0" ، وسيكون متوسط الجهد 2.5 فولت. وهكذا.
في البرنامج ، لا يتم تعيين دورة العمل كنسبة مئوية ، ولكن كرقم من 0 إلى 255. على سبيل المثال ، سيطلب الأمر "analogWrite (10 ، 64)" من وحدة التحكم الدقيقة إرسال إشارة مع دورة عمل من 25 ٪ إلى خرج PWM الرقمي # 10.
تعمل دبابيس Arduino المزودة بوظيفة تعديل عرض النبضة بتردد يبلغ حوالي 500 هرتز. هذا يعني أن فترة تكرار النبض تبلغ حوالي 2 مللي ثانية ، والتي تقاس بالضربات الرأسية الخضراء في الشكل.
اتضح أنه يمكننا محاكاة إشارة تناظرية عند الإخراج الرقمي! ممتع صحيح ؟!
كيف يمكننا استخدام هذا؟ هناك الكثير من التطبيقات! على سبيل المثال ، هذه هي التحكم في سطوع LED ، والتحكم في سرعة المحرك ، والتحكم في تيار الترانزستور ، واستخراج الصوت من باعث بيزو …
الخطوة 2
دعنا نلقي نظرة على المثال الأساسي - التحكم في سطوع LED باستخدام PWM. دعونا نضع مخططًا كلاسيكيًا.
الخطوه 3
لنفتح رسم "Fade" من الأمثلة: ملف -> عينات -> 01. الأساسيات -> Fade.
الخطوة 4
دعونا نغيرها قليلاً ونحملها في ذاكرة Arduino.
الخطوة الخامسة
نشغل السلطة. يزداد سطوع LED تدريجياً ثم يتناقص تدريجياً. لقد قمنا بمحاكاة إشارة تناظرية عند الخرج الرقمي باستخدام تعديل عرض النبضة.