Udělej si (1) – Arduino – jak ovládat „napětí“

Kurz pro začátečníky – Jak ovládat napětí pomocí mikroprocesoru a potenciometru

Co budete potřebovat:

1x Arduino (Uno, Duemilanova, Due, Leonardo)
1x Led dioda (na barvě nezáleží)
1x rezistor 330 Ohm
1x potenciometr 5 kOhm
1x nepájivé pole
1x dráty jako propojovací vodiče

Součástky a  materiál koupíte např. zde: Stavebnice.com/eshop

Jak to bude vypadat pečlivě zapojené:


PWM - potenciometr a Ledka


Poznámka:

dejte pozor na zapojení, aby se v případě zkratu nepoškodil usb port na počítači.

Výpis programu:

int Ledpin=9;                  //vystup na LED
 int analogpin=0;              //vstup potenciometru
 int value=0;                  //promenna pro hodnotu potenciometru
 int x;                        //prevedena hodnota z 0..1023 na 0..255
void setup()
 {
 Serial.begin(9600);           //inicializace terminalu
 pinMode(Ledpin, OUTPUT);      //nastaveni digitalniho vystupu
 }
void loop()                    //hlavni smycka
 {
 value=analogRead(analogpin);  //precist potenciometr
 x=map(value,0,1023,0,255);    //prevod hodnot z potenciometru na PWM rozsah
 analogWrite(Ledpin,x);        //vystup PWM
 Serial.println(x);            //vystup na terminal
 delay(100);                   //pauza
 }

Jak to vlastně funguje:

Celé ovládání „napětí“ je založeno na takzvaném principu PWM – pulzně-šířkové modulaci.

Když zapneme vypínačem napětí do žárovky (motoru, ledky, odporu), dodáváme tím 100% elektrické energie.

Předpokládejme, že žárovka má spotřebu 10 Wattů.
Když ji rozsvítíme na 1 hodinu, má spotřebu 10 Wh (10 watt-hodin = 10 Wattů za hodinu).
Když ji rozsvítíme na půl hodiny a půl hodiny bude zhasnutá, bude mít celkovou spotřebu 5 Wh.
Když toto rozsvěcení a zhasínání budeme dělat hodně rychle, alespoň 50x za vteřinu, bude se zdát, že žárovka svítí zhruba polovičním svitem.

A toto je celé tajemství „napěťové“ regulace v digitálním světě 🙂

Pro názornost a konkrétní aplikaci pro arduino je tento obrázek:



PWM plnění



Příští týden si vyzkoušíme pasivní regulaci otáček stejnosměrného motoru pomocí tranzistoru a h-můstku.

Napsat komentář