Tento LED DIMMER je obvod PWM (Pulse Width Modulation) založený na Arduino Uno vyvinutý pro získání proměnného napětí nad konstantním napětím. Metoda PWM je vysvětlena níže. Než začneme budovat obvod 1 W LED stmívače, nejprve zvažte jednoduchý obvod, jak je znázorněno na obrázku níže.
Nyní, pokud je spínač na obrázku trvale sepnut po určitou dobu, bude žárovka během této doby nepřetržitě ZAPNUTA. Pokud je spínač sepnut na 8ms a rozepnut na 2ms po dobu 10ms, pak bude žárovka ZAPNUTA pouze po dobu 8ms. Nyní je průměrná svorka po dobu 10 ms = doba zapnutí / doba zapnutí + doba vypnutí, toto se nazývá pracovní cyklus a je 80% (8 / (8 + 2)), takže průměr výstupní napětí bude 80% napětí baterie.
V druhém případě je spínač sepnut na 5ms a rozepnut na 5ms po dobu 10ms, takže průměrné svorkové napětí na výstupu bude 50% napětí baterie. Řekněme, že pokud je napětí baterie 5 V a pracovní cyklus 50%, takže průměrné napětí na svorce bude 2,5 V.
Ve třetím případě je pracovní cyklus 20% a průměrné svorkové napětí je 20% napětí baterie.
Jak se tato technika používá v tomto stmívači LED? Je vysvětleno v následující části tohoto tutoriálu.
Jak je znázorněno na obrázku, Arduino UNO má 6 PWM kanálů, takže můžeme získat PWM (proměnné napětí) na kterémkoli z těchto šesti pinů. V této kapitole použijeme PIN3 jako PWM výstup.
Požadované komponenty
Hardware: ARDUINO UNO, napájecí zdroj (5 V), kondenzátor 100 uF, LED, tlačítka (dva kusy), odpor 10 KΩ (dva kusy).
Software: arduino IDE
Schéma zapojení a vysvětlení
Obvod je připojen na prkénko podle schématu zapojení. Při připojování svorek LED však musíte dávat pozor. Ačkoli tlačítka v tomto případě vykazují skákací efekt, nezpůsobuje to značné chyby, takže se tentokrát nemusíme bát.
PWM od UNO je docela snadné. I když nastavení ovladače ATMEGA pro signál PWM není snadné, musíme definovat mnoho registrů a nastavení pro přesný signál, ale v ARDUINO nemusíme řešit všechny tyto věci.
Ve výchozím nastavení jsou všechny soubory záhlaví a registry předdefinovány ARDUINO IDE, jednoduše je musíme zavolat a to je to, že budeme mít výstup PWM na příslušném pinu.
Nyní, abychom získali výstup PWM na vhodném pinu, musíme pracovat na dvou věcech,
|
Nejprve musíme vybrat výstupní pin PWM ze šesti pinů, poté musíme nastavit tento pin jako výstup.
Dále musíme povolit funkci PWM UNO voláním funkce „analogWrite (pin, hodnota)“. Zde „pin“ představuje číslo pinu, kde potřebujeme výstup PWM, dáváme jej jako „3“. Takže na PIN3 dostáváme výstup PWM. Hodnota je pracovní cyklus zapnutí, mezi 0 (vždy vypnuto) a 255 (vždy zapnuto). Toto číslo zvýšíme a snížíme stisknutím tlačítka.
Použití PWM pinů v Arduino Uno je vysvětleno v C kódu uvedeném níže.