A modulação da largura de pulso (PWM) é uma técnica utilizada em projetos Arduino para controlar a potência fornecida a dispositivos como motores, LEDs e outros componentes eletrônicos. Permite uma regulação eficiente da tensão e corrente sem a necessidade de hardware complexo. Compreender como a PWM funciona, como realizar cálculos e onde aplicá-lo é essencial para o projeto eficaz.

Noções básicas de Arduino PWM

Arduino gera sinais PWM, mudando rapidamente um pino de saída digital entre estados ALTO e LOW. A relação do tempo que o sinal permanece ALTO em comparação com o período total é chamado de ciclo de dever. Ciclo de dever é expresso em uma porcentagem, onde 0% significa sempre Low e 100% significa sempre ALTO.

Cálculos para PWM

Os principais parâmetros para os cálculos PWM são a frequência, o período e o ciclo de serviço. A frequência determina quantos ciclos ocorrem por segundo, enquanto o ciclo de serviço controla a tensão média fornecida. A fórmula para o ciclo de serviço é:

Ciclo de serviço (%) = (tempo ALTO / período total) × 100

Por exemplo, um ciclo de 50% significa que o sinal é alto metade do tempo e baixa metade do tempo, resultando em uma tensão média de aproximadamente metade da tensão de alimentação.

Cenários de Uso do Mundo Real

PWM é usado em várias aplicações para controlar o comportamento do dispositivo. Os cenários comuns incluem ajustar o brilho do LED, controlar a velocidade do motor e gerenciar a potência em circuitos eletrônicos. Ao variar o ciclo de serviço, os usuários podem ajustar o desempenho do dispositivo sem alterar a tensão de alimentação.

  • LED escurecimento: Ajuste o brilho suavemente, alterando o ciclo de serviço.
  • Controlo da velocidade do motor: Variar a velocidade dos motores DC de forma eficiente.
  • Regulação de energia: Gerenciar a entrega de energia para componentes sensíveis.
  • Elementos de aquecimento:] Temperatura de controle por modulação de potência.