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PWM pin de microcontrolador, ¿para qué sirve? (9)
Siempre veo el pin de PWM en los microcontroladores, como en PIC, ¿para qué sirve?
Algunos dispositivos, como los motores y los LED, funcionan de manera más eficiente (o funcionan en absoluto) con un voltaje de entrada específico, por lo que cuando se quiere decir una velocidad o brillo variable, variar el voltaje analógico generalmente es una solución insatisfactoria y también es más complejo de lograr usando un dispositivo digital. En estos casos se suele utilizar PWM.
Si desea una tensión analógica de un PWM, puede aplicar un filtro de paso bajo en la salida, pero esto no producirá la respuesta lineal de una salida DAC verdadera.
El uso principal para PWM es controlar un motor. Usted (normalmente) lo hace para controlar la velocidad a la que funciona el motor. Hay dos factores que contribuyen para ayudar a este trabajo. En primer lugar, un motor tiene una buena cantidad de inercia física, por lo que no se ralentiza ni acelera demasiado rápido a medida que enciende y apaga el voltaje. En segundo lugar, el campo magnético que se genera cuando el voltaje pasa a través de las bobinas también tiene un grado de "inercia", es decir, se necesita un poco para que el campo se colapse cuando se apaga la corriente, y un tiempo para que se acumule arriba cuando enciendes la corriente.
Juntos, eso significa que puede variar la velocidad del motor en un rango bastante amplio, y aún así funcionará razonablemente sin problemas en lugar de acelerar o ralentizar mucho a medida que cambia el ciclo de trabajo de la señal PWM.
Sin embargo, tenga en cuenta que, en la mayoría de los casos , necesita un chip controlador diferente para funcionar más que un motor realmente minúsculo, aunque PWM le permite generar el tipo correcto de señal para controlar un motor de manera agradable, un microcontrolador típico no está diseñado para Fuente o sumidero del tipo de corriente para hacer funcionar un motor.
Entre todas las buenas respuestas, otra novedad en el uso de PWM es la simple generación de sonido, y quizás la baja. El método más simple es convertir la amplitud de la amplitud de la señal de sonido sin formato y mapearla contra el ciclo de trabajo de la salida PWM.
Esta página es un buen ejemplo, pero es para los micros AVR de Atmel en lugar de los micros PIC. http://aquaticus.info/pwm-music
Es sinónimo de modulación de ancho de pulso. Es una forma de enviar una simulación de una señal analógica utilizando un equipo digital, para que pueda simular un voltaje que esté entre su voltaje alto y bajo.
Todo lo que sé hacer con esto es encender los LED de un Arduino :-)
Modulación de ancho de pulso, se utiliza bastante en el control de velocidad del motor. Cualquier cosa que requiera un voltaje que no sea el voltaje alto o bajo.
Puedes usar PWM programable para crear ondas cuadradas.
En un microcontrolador más grande (LM3s9l97 et al.) Puede obtener formas de onda realmente complejas.
Básicamente, puede obtener de cuatro a seis eventos para cada ciclo del contador (cero, A, B, carga y dos más para A y B en modo arriba-abajo) y puede decidir qué hacer en cada evento: alternar la salida , establezca la salida a bajo y establezca la salida a alto.
Puedes hacer cosas realmente ingeniosas con eso.
Si bien PWM se usa para el control de motores, yo diría que el uso principal de PWM es de conversión digital a analógica, en caso de que la MCU no tenga un DAC en el chip (la mayoría de las veces no lo tienen). El ciclo de trabajo PWM se puede usar para representar un valor analógico, si conecta la salida PWM a un amplificador operacional. Este es un diseño bastante común en todo tipo de aplicaciones.
La mayoría de los sistemas que descartan algo está usando un PWM + un amplificador operacional para proporcionar una salida analógica, que se puede usar para controlar algún tipo de hardware. Luego, esta salida analógica se puede leer nuevamente en la MCU, a través de un convertidor analógico a digital, y la MCU puede alterar el ciclo de trabajo de PWM en consecuencia.
Un uso común es el control del servomotor. El ancho de la señal PWM controlará el grado de la salida del servo.
Ya sea para control de motores, ajuste del brillo de un led, etc., se usa esencialmente como DAC de 1 bit. Si tiene algo que idealmente desea un voltaje de CC pero algo en el sistema no reacciona muy rápido (como sus ojos mirando un led, o el rotor en un motor) si lo alimenta con una forma de onda (a menudo sinusoidal o pwm), básicamente obtendrá la integral Un pwm no es tan sofisticado como un dac de un bit real como lo vería en un sistema estéreo (un dac de bit fue una característica anunciada para los reproductores de CD en el día), no lo está usando para hacer un cambio de salida en un per per ciclo base, pero a lo largo de muchos ciclos pwm. Si piensa que una onda cuadrada es un ciclo de trabajo del 50%, mitad alta, mitad baja, tome un promedio o integral de la misma y puede visualizar que la mitad del tiempo está por encima del punto intermedio entre los voltajes alto y bajo. Si tenía una salida de pwm donde estaba alta 3/4 partes del ciclo, entonces baja 1 cuarta parte del ciclo que el promedio ahora es 3/4 la diferencia entre la baja tensión y la alta. Si alimenta un motor de CC o un led o algo así, obtendría lo que parecen ser 3/4 de la salida de lo que tendría si tuviera la salida configurada a alto voltaje. Un 25% de alto, 75% de bajo le daría un 25% de eso siempre en voltaje y así sucesivamente.
Entonces, sí, PWM se usa principalmente como un DAC pero como un DAC en el sentido de que se usa para impulsar motores y luces de fondo y leds y otras cosas que pueden querer ser controladas por voltaje y en algún lugar del sistema, ya sea un capacitor que se integre , un motor con limitaciones de tiempo de respuesta física o el ojo humano que no puede ver el led parpadeando. por lo tanto, la mayoría se usa como un DAC y la mayoría se usa para el control del motor.
Por esa razón, los encuentra en los microcontroladores, piensa en los lugares donde los usa y encuentra lugares donde también quiere controlar algo con pwm.