Tento LED DIMMER je obvod PWM (Pulse Width Modulation) založený na Arduino Uno vyvinutý pre získanie premenlivého napätia nad konštantným napätím. Ďalej je vysvetlená metóda PWM. Predtým, ako začneme budovať 1 Wattový stmievač LED, najskôr zvážte jednoduchý obvod, ako je znázornené na obrázku nižšie.
Ak je teraz spínač na obrázku nepretržite zapnutý po určitú dobu, žiarovka sa po túto dobu nepretržite ZAPNE. Ak je spínač v polohe 8 ms a v rozpätí 2 ms v cykle 10ms, žiarovka bude zapnutá iba v čase 8ms. Teraz je priemerný terminál v priebehu 10 ms = čas zapnutia / (čas zapnutia + čas vypnutia), toto sa nazýva pracovný cyklus a je 80% (8 / (8 + 2)), takže priemer výstupné napätie bude 80% napätia batérie.
V druhom prípade je spínač zatvorený na 5 ms a otvorený na 5ms po dobu 10ms, takže priemerné svorkové napätie na výstupe bude 50% napätia batérie. Povedzte, či je napätie batérie 5 V a pracovný cyklus 50%, takže priemerné napätie na svorke bude 2,5 V.
V treťom prípade je pracovný cyklus 20% a priemerné svorkové napätie je 20% napätia batérie.
Teraz, ako sa táto technika používa v tomto stmievači LED? Je to vysvetlené v nasledujúcej časti tohto tutoriálu.
Ako je znázornené na obrázku, Arduino UNO má 6 PWM kanálov, takže môžeme získať PWM (premenlivé napätie) na ktoromkoľvek z týchto šiestich pinov. V tejto kapitole použijeme PIN3 ako PWM výstup.
Požadované komponenty
Hardvér: ARDUINO UNO, napájanie (5v), kondenzátor 100uF, LED, tlačidlá (dva kusy), odpor 10KΩ (dva kusy).
Softvér: arduino IDE
Schéma zapojenia a vysvetlenie
Obvod je pripojený na kontaktné pole podľa schémy zapojenia. Pri pripájaní svoriek LED je však potrebné venovať pozornosť. Aj keď tlačidlá v tomto prípade vykazujú skákací efekt, nespôsobuje to značné chyby, takže si tentokrát nemusíme robiť starosti.
PWM od UNO je celkom jednoduché. Aj keď nastavenie ATMEGA radiča pre signál PWM nie je ľahké, musíme definovať veľa registrov a nastavení pre presný signál, avšak v ARDUINO nemusíme všetky tieto veci riešiť.
V predvolenom nastavení sú všetky súbory hlavičiek a registre preddefinované ARDUINO IDE, jednoducho ich musíme zavolať a to je to, že budeme mať výstup PWM na príslušnom kolíku.
Teraz, aby sme dostali výstup PWM na vhodný pin, musíme pracovať na dvoch veciach,
|
Najprv musíme zvoliť výstupný pin PWM zo šiestich pinov, potom musíme tento pin nastaviť ako výstupný.
Ďalej musíme povoliť funkciu PWM UNO volaním funkcie „analogWrite (pin, hodnota)“. Tu „pin“ predstavuje číslo PINu, kde potrebujeme výstup PWM, dávame ho ako „3“. Takže na PIN3 dostávame výstup PWM. Hodnota je zapínací pracovný cyklus medzi 0 (vždy vypnuté) a 255 (vždy zapnuté). Toto číslo zvýšime a znížime stlačením tlačidla.
Používanie pinov PWM v Arduino Uno je vysvetlené v C kóde uvedenom nižšie.