Pulssileveysmodulointi (PWM) on tekniikka, jolla ohjataan sähkönjakelua sähkölaitteisiin. Mikroohjaimet käyttävät PWM:ää moottorin nopeuden, LED-kirkkausten ja muiden vaihtelevia tehotasoja vaativien sovellusten hallintaan. Tämä artikkeli tarjoaa käytännön esimerkin PWM-ohjauksen toteuttamisesta mikroohjaimen avulla.

Laitteiston osat

  • Mikroohjain (esim. Arduino, ESP32)
  • Moottorin kuljettaja tai LED
  • Virransyöttö
  • Liitännät

PWM:n perustoteutus

Mikroohjain tuottaa PWM-signaalin kiertämällä digitaalista ulostulotankkia tietyllä taajuudella ja käyttösyklillä. Toimintasykli määrittää kytkettyyn laitteeseen toimitetun tehon määrän. Toimintasyklin lisääminen johtaa suurempaan tehoon ja vähentää samalla tehoa.

Useimmilla mikroohjaimilla on sisäänrakennettuja toimintoja tai kirjastoja PWM-signaalin tuottamisen yksinkertaistamiseksi. Esimerkiksi Arduino tarjoaa -toiminnon, jolla PWM-käyttöjakso voidaan asettaa tiettyihin nastoihin.

Esimerkkikoodi Snippet

Alla on yksinkertainen esimerkki LED-valon kirkkauden hallinnasta käyttämällä PWM:ää Arduinossa:

Huomaa: Korvaa [ todellisella tulostustapin kanssa.[

[[LLT:2]]

Hakemukset ja huomiot

PWM-ohjausta käytetään laajalti moottorin nopeuden säätelyssä, LED-himmennyksessä ja tehonhallinnassa. PWM-ohjausta toteutettaessa on syytä harkita taajuutta välkkymisen tai melun välttämiseksi. Suuremmat taajuudet ovat yleensä suorempia kuin sujuvammat.

Varmista, että mikro-ohjaimesi ja siihen liitetyt komponentit pystyvät käsittelemään valitun PWM-taajuus- ja toimintasyklialueen optimaalisen suorituskyvyn varmistamiseksi.