PWM (11.02.2020)

Zu Beginn der Stunde haben wir uns mit Pulsweitenmodulation (PWM) beschäftigt. Das ist das Prinzip um mit einem Arduino analoge Ausgaben zu simulieren, da ein Arduino nur 0% oder 100% Spannung ausgeben kann. In einem Arduinoprogramm kann man das mit der Funktion „analogWrite()“ tun. Diese Funktion funktioniert allerdings nur an Pins, welche mit Tilde „~“ markiert sind.

Um zu verstehen wie PWM funktioniert, haben wir uns folgende Grafik angeschaut:

Die Abschnitte, welche mit den grünen Balken markiert sind, sind festgelegt. Sie stellen einen Duty Cycle dar. Hier wird lediglich beeinflusst, wie lange die Spannung angelegt wird. Mit analogWrite(0) wird in einem Duty Cycle keine Spannung angelegt. Mit analogWrite(64) wird für 25% eines Duty Cycle die Spannung angelegt. Mit analogWrite(127) wird für 50% eines Duty Cycle die Spannung angelegt. Mit analogWrite(191) für 75% und mit analogWrite(255) wird für 100% eines Duty Cycle die Spannung angelegt.

Moritz wollte dann noch wissen, ob man eine LED dimmen kann ohne PWM zu verwenden. Dafür haben wir folgenden Grafen betrachtet:

Hier sieht man, dass mit zunehmender Spannung mehr Strom durch eine LED strömt und, dass eine gewisse Spannung erreicht werden muss, damit die LED leitet. In dem mittleren Bereich leuchtet die LED und in diesem könnte man sie über die Spannung dimmen, das ist aber nur ein sehr geringer Bereich.

Danach haben wir hier die Aufgaben gemacht.

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