Každý inženýr, který si rád někdy hraje s elektronikou, by chtěl mít vlastní laboratoř. Multimetr, klešťový měřič, osciloskop, měřič LCR, generátor funkcí, napájecí zdroj ve duálním režimu a automatický transformátor - to je minimální vybavení pro slušné laboratorní nastavení. I když je všechny možné zakoupit, můžeme je také snadno postavit na vlastní pěst, jako je generátor funkcí a duální režim napájení.
V tomto článku se dozvíme, jak rychle a snadno můžeme pomocí Arduina sestavit vlastní generátor funkcí. Tento generátor funkcí aka generátor vlnových forem může produkovat čtvercovou vlnu (5V / 0V) s frekvencí od 1Hz do 2MHz, frekvenci vlny lze ovládat knoflíkem a pracovní cyklus je napevno kódován na 50%, ale je snadné to změnit v programu také. Kromě toho může generátor také produkovat vlnu s frekvenčním řízením. Pamatujte, že tento generátor není průmyslového stupně a nelze jej použít pro seriózní testování. Kromě toho se to bude hodit pro všechny hobby projekty a nemusíte čekat týdny, než zásilka dorazí. Také to, co je zábavnější než používání zařízení, které jsme si postavili sami.
Potřebné materiály
- Arduino Nano
- 16 * 2 alfanumerický LCD displej
- Rotační enkodér
- Rezistor (5,6K, 10K)
- Kondenzátor (0,1 uF)
- Parfémovaná deska, Bergstik
- Pájecí souprava
Kruhový diagram
Kompletní schéma zapojení tohoto generátoru funkcí Arduino je uvedeno níže. Jak vidíte, máme Arduino Nano, které funguje jako mozek našeho projektu, a 16x2 LCD pro zobrazení hodnoty frekvence, která se právě generuje. Máme také rotační kodér, který nám pomůže nastavit frekvenci.
Kompletní nastavení je napájeno z USB portu samotného Arduina. Ukázalo se, že spojení, která jsem použil dříve, nefungují kvůli některým důvodům, o kterých budeme hovořit dále v tomto článku. Proto jsem musel trochu pokazit kabeláž změnou pořadí pinů. Každopádně nebudete mít žádné takové problémy, protože je vše vyřešeno, jen pečlivě sledujte obvod, abyste věděli, který pin je k čemu připojen. V níže uvedené tabulce můžete také ověřit svá připojení.
Pin Arduino | Připojen k |
D14 | Připojeno k RS na LCD |
D15 | Připojeno k RN LCD |
D4 | Připojeno k D4 LCD |
D3 | Připojeno k D5 LCD |
D6 | Připojeno k D6 LCD |
D7 | Připojeno k D7 LCD |
D10 | Připojte se k rotačnímu kodéru 2 |
D11 | Připojte se k rotačnímu kodéru 3 |
D12 | Připojte se k rotačnímu kodéru 4 |
D9 | Výstup čtvercové vlny |
D2 | Připojte se k D9 Arduino |
D5 | Výstup SPWM pak převeden na sine |
Okruh je docela jednoduchý; jsme vyrábět obdélníkový na vývodu D9, který může být použit jako takový, frekvence tohoto čtvercové vlny je řízen otočný kodér. Poté, abychom získali sinusovou vlnu, produkujeme signál SPWM na pinu D5, jeho frekvence musí souviset s frekvencí PWM, takže tento signál PWM poskytneme pinu D2, který bude fungovat jako přerušení, a poté pomocí ISR ovládáme frekvenci od vlny.
Obvod můžete postavit na prkénku nebo k němu dokonce získat desku plošných spojů. Ale rozhodl jsem se to připájet na desku Perf, abych práci dokončil rychle a zajistil její spolehlivost pro dlouhodobé použití. Po dokončení všech připojení vypadá moje deska takto.
Pokud to chcete vědět