【項目2-任務(wù)2-小組1】PWM實現(xiàn)變色LED燈(一)

目錄

1.什么是PWM?

2.PWM用途黄橘?

3.實現(xiàn)PWM的兩種方法



一.什么是PWM

PWM兆览,全稱:Pulse Width Modulation,

通常中文翻譯為:脈沖寬度調(diào)制塞关,通過將一段數(shù)字信號編碼為方波信號抬探,在外部作用事物上達到擬輸出效果的一種手段。

實際上帆赢,就是通過數(shù)字控制產(chǎn)生不同占空比的方波來模擬輸出小压。也就是使用PWM輸出模擬信號。


圖中的高電平和低電平所占比例都不同椰于,我們知道怠益,電壓信號是離散的,在這里我們只能輸出0V或者5V電壓瘾婿,那么想要連續(xù)輸出3.7V或者其他介于0-5V之間的電壓怎么辦呢蜻牢?

通過一系列的計算我們得到,高電平信號占持續(xù)時間占這個周期得百分比決定了輸出電壓信號的大小偏陪。

這里說百分比抢呆,就是下面要說的,占空比笛谦。

占空比

占空比就是在一個調(diào)制周期內(nèi)抱虐,某個信號持續(xù)的時間占這個時間段的百分比。

在前一個圖中饥脑,占空比就是不同的恳邀,并且是高電平的占空比。

因此灶轰,

低占空比意味著輸出的能量低谣沸,因為在一個周期內(nèi)大部分時間信號處于關(guān)閉狀態(tài),如果pwm控制的負載為led,則具體表現(xiàn)例如led燈很暗。

高占空比意味著輸出的能量高笋颤,在一個周期內(nèi),大部分時間信號處于on狀態(tài),具體表現(xiàn)為LED比較亮乳附。

綜上,我們大概可以了解PWM究竟是什么了:脈寬調(diào)制,也就是高電平信號在一個調(diào)制周期中持續(xù)時間長短许溅,它可以用占空比去衡量,占空比越大秉版,脈沖寬度越寬贤重。

二.PWM用途

PWM軟件法控制充電電流

該方法的基本思想就是利用單片機具有的PWM端口,在不改變PWM方波周期的前提下清焕,通過軟件的方法調(diào)整單片機的PWM控制寄存器來調(diào)整PWM的占空比并蝗,從而控制充電電流。

PWM在推力調(diào)制中的應(yīng)用

1962年秸妥,Nicklas等提出了脈沖調(diào)制理論滚停,指出利用噴氣脈沖對航天器控制是簡單有效的控制方案,同時能使時間或能量達到最優(yōu)控制粥惧。

+脈寬調(diào)制發(fā)動機控制方式是在每一個脈動周期內(nèi)键畴,通過改變閥門在開或關(guān)位置上停留的時間來改變流經(jīng)閥門的氣體流量,從而改變總的推力效果突雪,對于質(zhì)量流率不變的系統(tǒng)起惕,可以通過脈寬調(diào)制技術(shù)來獲得變推力的效果。

在LED中的應(yīng)用

在LED控制中PWM作用于電源部分咏删,脈寬調(diào)制的脈沖頻率通常大于100Hz惹想,人眼就不會感到閃爍。

三.產(chǎn)生PWM信號的兩種方式

先確定哪些引腳支持PWM督函,ATmega328的3, 5, 6, 9, 10, 和 11引腳支持PWM嘀粱。

1.適用于所有GPIO的純軟件編程方式

void setup(){?

pinMode(11,OUTPUT);//設(shè)定11號端口為輸出

}

void loop(){

?digitalWrite(11, HIGH);? //11號引腳輸出高電平

delayMicroseconds(100); // 大約10%占空比的1KHz方波??

digitalWrite(10, LOW);? //10號引腳輸出低電平

delayMicroseconds(900);//延時900微秒

}

優(yōu)缺點:

1、PWM 的比例可以更精確辰狡;

2锋叨、周期和頻率可控制;

3搓译、所有的 pin 腳都可以輸出悲柱,不局限于那幾個腳;

4些己、缺點:CPU 干不了其他事情了豌鸡;

2.通過analogWrite函數(shù)來完成PWM信號輸出

analogWrite(pin,value)

作用:讓一個支持PWM輸出的引腳持續(xù)輸出指定脈沖寬度的方波。

參數(shù):

???? pin:PWM輸出的引腳編號段标。Pin可以等于3涯冠、5、6逼庞、9蛇更、10、11

???? value:用于控制占空比,范圍:0~255派任。值為0表示占空比為0砸逊,值為255表示占空比為100%,值為127表示占空比為50%掌逛。

函數(shù)使用代碼

void setup()??{?

??pinMode(9,OUTPUT);//設(shè)定9號端口為輸出端口

void loop()??{

??analogWrite(9, led);//將led的值寫入9號端口

??if (value==0)

{

?? digitalWrite(pin,LOW);//輸出低電平

}

else if (value==255)

{

???? digitalWrite(pin,HIGH);?//輸出高電平?

}

優(yōu)缺點:

1:簡單易行

2:高效师逸,不占用CPU時間,可以并行干其它事

3:缺點:Arduino并沒有提供改頻率的接口函數(shù)豆混,只能控制占空比篓像。

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市皿伺,隨后出現(xiàn)的幾起案子员辩,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖鸵鸥,帶你破解...
    沈念sama閱讀 212,222評論 6 493
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件奠滑,死亡現(xiàn)場離奇詭異,居然都是意外死亡脂男,警方通過查閱死者的電腦和手機养叛,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 90,455評論 3 385
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來宰翅,“玉大人弃甥,你說我怎么就攤上這事≈希” “怎么了淆攻?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 157,720評論 0 348
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長嘿架。 經(jīng)常有香客問我瓶珊,道長,這世上最難降的妖魔是什么耸彪? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 56,568評論 1 284
  • 正文 為了忘掉前任伞芹,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上蝉娜,老公的妹妹穿的比我還像新娘唱较。我一直安慰自己,他們只是感情好召川,可當我...
    茶點故事閱讀 65,696評論 6 386
  • 文/花漫 我一把揭開白布南缓。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般荧呐。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪汉形。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上纸镊,一...
    開封第一講書人閱讀 49,879評論 1 290
  • 那天,我揣著相機與錄音概疆,去河邊找鬼逗威。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛岔冀,可吹牛的內(nèi)容都是我干的庵楷。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 39,028評論 3 409
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼楣颠,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了咐蚯?” 一聲冷哼從身側(cè)響起童漩,我...
    開封第一講書人閱讀 37,773評論 0 268
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎春锋,沒想到半個月后矫膨,有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 44,220評論 1 303
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡期奔,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 36,550評論 2 327
  • 正文 我和宋清朗相戀三年侧馅,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片呐萌。...
    茶點故事閱讀 38,697評論 1 341
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡馁痴,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出肺孤,到底是詐尸還是另有隱情罗晕,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 34,360評論 4 332
  • 正文 年R本政府宣布赠堵,位于F島的核電站小渊,受9級特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏茫叭。R本人自食惡果不足惜酬屉,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 40,002評論 3 315
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望揍愁。 院中可真熱鬧呐萨,春花似錦、人聲如沸吗垮。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,782評論 0 21
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽烁登。三九已至怯屉,卻和暖如春蔚舀,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背锨络。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,010評論 1 266
  • 我被黑心中介騙來泰國打工赌躺, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人羡儿。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 46,433評論 2 360
  • 正文 我出身青樓礼患,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親掠归。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子缅叠,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 43,587評論 2 350

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容