Ахбор

Модулятсияи паҳнои пулс (PWM) як истилоҳи афсонавӣ барои як намуди сигнали рақамӣ мебошад. PWMҳо дар барномаҳои гуногун, аз ҷумла схемаҳои назорати мураккаб истифода мешаванд. Роҳи маъмули истифодаи онҳо дар SparkFun ин кам кардани LED RGB ё назорати самти серво мебошад. Мо метавонем дар ҳардуи ин барномаҳо як қатор натиҷаҳоро ба даст орем, зеро PWM ба мо имкон медиҳад, ки миқдори вақти баланд будани сигналро ба тариқи аналогӣ тағир диҳем. Дар ҳоле ки сигнал метавонад дар вақти дилхоҳ танҳо баланд (одатан 5V) ё паст (замин) бошад, мо метавонем таносуби вақти баланд будани сигналро дар муқоиса бо паст дар фосилаи доимии вақт фарқ кунем.

Давраи вазифа

Вақте ки сигнал баланд аст, мо онро "сари вақт" меномем. Барои тавсифи маблағи "сари вақт", мо мафҳуми давраи вазифаро истифода мебарем. Давраи кор бо фоизҳо чен карда мешавад. Фоизи давраи навбатӣ махсусан фоизи вақти фаъол будани сигнали рақамиро дар фосила ё давра тавсиф мекунад. Давра баръакси басомади шакли мавҷ аст. Агар сигнали рақамӣ нисфи вақт фаъол бошад ва дар нисфи дигар хомӯш бошад, мо мегӯем, ки сигнали рақамӣ 50% давраи вазифа дорад, ки ба мавҷи квадратии идеалӣ монанд аст. Агар фоиз аз 50% зиёд бошад, сигнали рақамӣ дар ҳолати баланд нисбат ба ҳолати паст вақти зиёдтар сарф мекунад ва баръакс, агар давраи корӣ аз 50% камтар бошад. Диаграммаи зерин ин се ҳолатро нишон медиҳад:

Давраи 100% вазифаи муқаррар кардани шиддат ба 5 вольт (баланд) аст. Давраи кори 0% ба пайваст кардани сигнал ба замин монанд аст.

мисол

Шумо метавонед дурахши LED-ро тавассути танзими давраи корӣ назорат кунед.

Бо LED-ҳои RGB (сурх, сабз ва кабуд) шумо метавонед миқдори ҳар се рангро бо миқдори гуногун кам кардани онҳо назорат кунед.

Агар ҳар се ба миқдори баробар фурӯзон шаванд, натиҷа сояҳои гуногуни нури сафед хоҳад буд. Ҳамон омехтаи кабуд ва сабз ранги кабуд-сабзро ба вуҷуд меорад. Барои мисоли каме мураккабтар, кӯшиш кунед, ки ранги сурхро пурра фурӯзон, сабзро дар 50% давраи корӣ ва кабудро пурра хомӯш кунед, то ранги норанҷӣ эҷод кунед.

Ҳангоми идоракунии LEDҳо, басомади мавҷи квадратӣ бояд ба қадри кофӣ баланд бошад, то таъсири дурусти хиракунӣ ба даст ояд. Мавҷи сикли 20% вазифавӣ дар 1 Гц ба таври возеҳ нишон медиҳад, ки он ба чашми шумо фурӯзон ва хомӯш мешавад, дар ҳоле ки давраи 100% боҷ дар 20 Гц ё баландтар нисбат ба ҳолати пурра фурӯзонтар хиратар мешавад. Аслан, агар ҳадафи шумо ноил шудан ба эффекти хира бо LEDҳо бошад, ин давра наметавонад хеле калон бошад. Шумо инчунин метавонед модуляцияи паҳнои пулсро барои назорат кардани кунҷи мотори серво, ки ба дастгоҳи механикӣ, ба монанди бозуи роботӣ пайваст шудааст, истифода баред. Серво чоҳ дорад, ки дар асоси хати идоракунии худ ба мавқеи мушаххас табдил меёбад. Моторҳои сервои мо диапазони тақрибан 180 дараҷа доранд.

Басомад/давра барои назорати як серво махсус аст. Муҳаррики маъмулии серво интизор аст, ки ҳар 20 мс навсозӣ мешавад ва набз аз 1 мс то 2 мс - ба ибораи дигар, давраи вазифавӣ аз 5% то 10% дар шакли мавҷи 50 Гц. Бо набзи 1,5 мс, муҳаррики серво дар ҳолати табиии 90 дараҷа хоҳад буд. Ҳангоми набзи 1ms, серво дар 0 дараҷа ва дар набзи 2ms, серво дар 180 дараҷа хоҳад буд. Шумо метавонед доираи пурраи ҳаракатро тавассути навсозии серво ба арзишҳои байни онҳо ба даст оред.

Модулятсияи паҳнои пулс дар барномаҳои гуногун, махсусан назорат истифода мешавад. Акнун, ки шумо медонед, ки он метавонад барои кам кардани LED-ҳо ва назорати кунҷи муҳаррикҳои серво истифода шавад, шумо метавонед ба омӯхтани дигар истифодаҳои имконпазир шурӯъ кунед. Агар шумо худро гум ҳис кунед, озод бошед, ки маҷмӯаи SparkFun Inventor's-ро аз назар гузаронед, ки намунаҳоро бо истифода аз модулятсияи паҳнои набз дар бар мегирад. Агар шумо омода бошед, ки фавран рамзгузорӣ карданро оғоз кунед ва Arduino дошта бошед, намунаҳои рамзгузории PWM-ро дар ин ҷо санҷед.