注:1.這篇文章斷斷續(xù)續(xù)寫了很久,畫圖技術(shù)也不精,難免錯(cuò)漏,大家湊合看.有問題可以留言. 2.論壇排版把我的代碼縮進(jìn)全弄沒了,大家將代碼粘貼到arduino編譯器,然后按ctrl+T重新格式化代碼格式即可看的舒服. 一、什么是PWM PWM 即Pulse Wavelength Modulation 脈寬調(diào)制波,通過調(diào)整輸出信號(hào)占空比,從而達(dá)到改 變輸出平均電壓的目的。相信Arduino 的PWM 大家都不陌生,在Arduino Duemilanove 2009 中,有6 個(gè)8 位精度PWM 引腳,分別是3, 5, 6, 9, 10, 11 腳。我們可以使用analogWrite()控 制PWM 腳輸出頻率大概在500Hz 的左右的PWM 調(diào)制波。分辨率8 位即2 的8 次方等于 256 級(jí)精度。但是有時(shí)候我們會(huì)覺得6 個(gè)PWM 引腳不夠用。比如我們做一個(gè)10 路燈調(diào)光, 就需要有10 個(gè)PWM 腳。Arduino Duemilanove 2009 有13 個(gè)數(shù)字輸出腳,如果它們都可以 PWM 的話,就能滿足條件了。于是本文介紹用軟件模擬PWM。 二、Arduino 軟件模擬PWM Arduino PWM 調(diào)壓原理:PWM 有好幾種方法。而Arduino 因?yàn)殡娫春蛯?shí)現(xiàn)難度限制,一般 使用周期恒定,占空比變化的單極性PWM。 通過調(diào)整一個(gè)周期里面輸出腳高/低電平的時(shí)間比(即是占空比)去獲得給一個(gè)用電器不同 的平均功率。 如圖所示,假設(shè)PWM 波形周期1ms(即1kHz),分辨率1000 級(jí)。那么需要一個(gè)信號(hào)時(shí)間 精度1ms/1000=1us 的信號(hào)源,即1MHz。所以說,PWM 的實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)在于需要使用很高頻的 信號(hào)源,才能獲得快速與高精度。下面先由一個(gè)簡(jiǎn)單的PWM 程序開始: const int PWMPin = 13; int bright = 0; void setup() { pinMode(PWMPin, OUTPUT); } void loop() { if((bright++) == 255) bright = 0; for(int i = 0; i < 255; i++) { if(i < bright) { digitalWrite(PWMPin, HIGH); delayMicroseconds(30); } else { digitalWrite(PWMPin, LOW); delayMicroseconds(30); } } } 這是一個(gè)軟件PWM 控制Arduino D13 引腳的例子。只需要一塊Arduino 即可測(cè)試此代碼。 程序解析:由for 循環(huán)可以看出,完成一個(gè)PWM 周期,共循環(huán)255 次。 假設(shè)bright=100 時(shí)候,在第0~100 次循環(huán)中,i 等于1 到99 均小于bright,于是輸出PWMPin 高電平; 然后第100 到255 次循環(huán)里面,i 等于100~255 大于bright,于是輸出PWMPin 低電平。無 論輸出高低電平都保持30us。 那么說,如果bright=100 的話,就有100 次循環(huán)是高電平,155 次循環(huán)是低電平。 如果忽略指令執(zhí)行時(shí)間的話,這次的PWM 波形占空比為100/255,如果調(diào)整bright 的值, 就能改變接在D13 的LED 的亮度。 這里設(shè)置了每次for 循環(huán)之后,將bright 加一,并且當(dāng)bright 加到255 時(shí)歸0。所以,我們 看到的最終效果就是LED 慢慢變亮,到頂之后然后突然暗回去重新變亮。 這是最基本的PWM 方法,也應(yīng)該是大家想的比較多的想法。 然后介紹一個(gè)簡(jiǎn)單一點(diǎn)的。思維風(fēng)格完全不同。不過對(duì)于驅(qū)動(dòng)一個(gè)LED 來說,效果與上面 的程序一樣。 const int PWMPin = 13; int bright = 0; void setup() { pinMode(PWMPin, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(PWMPin, HIGH); delayMicroseconds(bright*30); digitalWrite(PWMPin, LOW); delayMicroseconds((255 - bright)*30); if((bright++) == 255) bright = 0; } 可以看出,這段代碼少了一個(gè)For 循環(huán)。它先輸出一個(gè)高電平,然后維持(bright*30)us。然 后輸出一個(gè)低電平,維持時(shí)間((255-bright)*30)us。這樣兩次高低就能完成一個(gè)PWM 周期。 分辨率也是255。 三、多引腳PWM Arduino 本身已有PWM 引腳并且運(yùn)行起來不占CPU 時(shí)間,所以軟件模擬一個(gè)引腳的PWM 完全沒有實(shí)用意義。我們軟件模擬的價(jià)值在于:他能將任意的數(shù)字IO 口變成PWM 引腳。 當(dāng)一片Arduino 要同時(shí)控制多個(gè)PWM,并且沒有其他重任務(wù)的時(shí)候,就要用軟件PWM 了。 多引腳PWM 有一種下面的方式: int brights[14] = {0}; //定義14個(gè)引腳的初始亮度,可以隨意設(shè)置 int StartPWMPin = 0, EndPWMPin = 13; //設(shè)置D0~D13為PWM 引腳 int PWMResolution = 255; //設(shè)置PWM 占空比分辨率 void setup() { //定義所有IO 端輸出 for(int i = StartPWMPin; i <= EndPWMPin; i++) { pinMode(i, OUTPUT); //隨便定義個(gè)初始亮度,便于觀察 brights[ i ] = random(0, 255); } } void loop() { //這for 循環(huán)是為14盞燈做漸亮的。每次Arduino loop()循環(huán), //brights 自增一次。直到brights=255時(shí)候,將brights 置零重新計(jì)數(shù)。 for(int i = StartPWMPin; i <= EndPWMPin; i++) { if((brights[i]++) == PWMResolution) brights[i] = 0; } for(int i = 0; i <= PWMResolution; i++) //i 是計(jì)數(shù)一個(gè)PWM 周期 { for(int j = StartPWMPin; j <= EndPWMPin; j++) //每個(gè)PWM 周期均遍歷所有引腳 { if(i < brights[j])\ 所以我們要更改PWM 周期的話,我們將精度(代碼里面的變量:PWMResolution)降低就行,比如一般調(diào)整LED 亮度的話,我們用64 級(jí)精度就行。這樣速度就是2x32x64=4ms。就不會(huì)閃了。
上傳時(shí)間: 2013-10-08
上傳用戶:dingdingcandy
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上傳時(shí)間: 2014-12-31
上傳用戶:趙一霞a
DesignSpark PCB 第3版現(xiàn)已推出! 包括3種全新功能: 1. 模擬介面 Simulation Interface 2. 設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī) Design Calculator 3. 零件群組 Component Grouping 第3版新功能介紹 (含資料下載) 另外, 中文版的教學(xué)已經(jīng)準(zhǔn)備好了, 備有簡(jiǎn)體和繁體版, 趕快下載來看看! 設(shè)計(jì)PCB產(chǎn)品激活:激活入品 Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis aute irure dolor in reprehenderit in voluptate velit esse cillum dolore eu fugiat nulla pariatur. Excepteur sint occaecat cupidatat non proident, sunt in culpa qui officia deserunt mollit anim id est laborum。
標(biāo)簽: DesignSpark PCB 設(shè)計(jì)工具 免費(fèi)下載
上傳時(shí)間: 2013-10-19
上傳用戶:小眼睛LSL
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上傳時(shí)間: 2013-10-07
上傳用戶:a67818601
創(chuàng)新、效能、卓越是ADI公司的文化支柱。作為業(yè)界公認(rèn)的全球領(lǐng)先數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和信號(hào)調(diào)理技術(shù)領(lǐng)先者,我們除了提供成千上萬(wàn)種產(chǎn)品以外,還開發(fā)了全面的設(shè)計(jì)工具,以便客戶在整個(gè)設(shè)計(jì)階段都能輕松快捷地評(píng)估電路。
上傳時(shí)間: 2013-10-18
上傳用戶:cxl274287265
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上傳時(shí)間: 2013-11-24
上傳用戶:牧羊人8920
15.2 已經(jīng)加入了有關(guān)貫孔及銲點(diǎn)的Z軸延遲計(jì)算功能. 先開啟 Setup - Constraints - Electrical constraint sets 下的 DRC 選項(xiàng). 點(diǎn)選 Electrical Constraints dialog box 下 Options 頁(yè)面 勾選 Z-Axis delay欄.
上傳時(shí)間: 2013-11-12
上傳用戶:Late_Li
本文提出j以通用陣列邏輯器件GAL 和只讀存貯器EPROM 為核心器件.設(shè)計(jì)測(cè)量 顯示控制裝置的方法。配以數(shù)字式傳感器及用 最小二乘法編制的曲線自動(dòng)分段椒合程序生成 的EPROM 中的數(shù)據(jù).可用于力、溫度、光強(qiáng)等 非電量的測(cè)量顯示和控制。該裝置與采用微處 理器的電路相比.有相同的洲量精度,電路簡(jiǎn) 單.而且保密性好
標(biāo)簽: EPROM GAL 測(cè)量 顯示控制
上傳時(shí)間: 2013-11-10
上傳用戶:langliuer
PCB 被動(dòng)組件的隱藏特性解析 傳統(tǒng)上,EMC一直被視為「黑色魔術(shù)(black magic)」。其實(shí),EMC是可以藉由數(shù)學(xué)公式來理解的。不過,縱使有數(shù)學(xué)分析方法可以利用,但那些數(shù)學(xué)方程式對(duì)實(shí)際的EMC電路設(shè)計(jì)而言,仍然太過復(fù)雜了。幸運(yùn)的是,在大多數(shù)的實(shí)務(wù)工作中,工程師并不需要完全理解那些復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式和存在于EMC規(guī)范中的學(xué)理依據(jù),只要藉由簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型,就能夠明白要如何達(dá)到EMC的要求。本文藉由簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)公式和電磁理論,來說明在印刷電路板(PCB)上被動(dòng)組件(passivecomponent)的隱藏行為和特性,這些都是工程師想讓所設(shè)計(jì)的電子產(chǎn)品通過EMC標(biāo)準(zhǔn)時(shí),事先所必須具備的基本知識(shí)。導(dǎo)線和PCB走線導(dǎo)線(wire)、走線(trace)、固定架……等看似不起眼的組件,卻經(jīng)常成為射頻能量的最佳發(fā)射器(亦即,EMI的來源)。每一種組件都具有電感,這包含硅芯片的焊線(bond wire)、以及電阻、電容、電感的接腳。每根導(dǎo)線或走線都包含有隱藏的寄生電容和電感。這些寄生性組件會(huì)影響導(dǎo)線的阻抗大小,而且對(duì)頻率很敏感。依據(jù)LC 的值(決定自共振頻率)和PCB走線的長(zhǎng)度,在某組件和PCB走線之間,可以產(chǎn)生自共振(self-resonance),因此,形成一根有效率的輻射天線。在低頻時(shí),導(dǎo)線大致上只具有電阻的特性。但在高頻時(shí),導(dǎo)線就具有電感的特性。因?yàn)樽兂筛哳l后,會(huì)造成阻抗大小的變化,進(jìn)而改變導(dǎo)線或PCB 走線與接地之間的EMC 設(shè)計(jì),這時(shí)必需使用接地面(ground plane)和接地網(wǎng)格(ground grid)。導(dǎo)線和PCB 走線的最主要差別只在于,導(dǎo)線是圓形的,走線是長(zhǎng)方形的。導(dǎo)線或走線的阻抗包含電阻R和感抗XL = 2πfL,在高頻時(shí),此阻抗定義為Z = R + j XL j2πfL,沒有容抗Xc = 1/2πfC存在。頻率高于100 kHz以上時(shí),感抗大于電阻,此時(shí)導(dǎo)線或走線不再是低電阻的連接線,而是電感。一般而言,在音頻以上工作的導(dǎo)線或走線應(yīng)該視為電感,不能再看成電阻,而且可以是射頻天線。
標(biāo)簽: PCB 被動(dòng)組件
上傳時(shí)間: 2013-11-16
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特點(diǎn): 精確度0.05%滿刻度±1位數(shù) 可量測(cè)交直流電流/交直流電壓/電位計(jì)/Pt-100/熱電偶/荷重元/電阻等信號(hào) 熱電偶SENSOR輸入種類J/K/T/E/R/S/B可任意規(guī)劃 顯示范圍-19999-99999可任意規(guī)劃 小數(shù)點(diǎn)可任意規(guī)劃 尺寸小,穩(wěn)定性高 CE認(rèn)證
上傳時(shí)間: 2013-10-31
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