Izgaist gaismas diode iekšā un ārā: 3 soļi

2025 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2025-01-23 14:59

Šīs darbības ir eksperimenti, lai ilustrētu, kā darbojas gaismas diodes. Tie ilustrē, kā vienmērīgā apgaismojumā aptumšot gaismas diodi un kā to izslēgt un izslēgt.

Jums būs nepieciešams:

• Arduino (es izmantoju duetu)
• Maizes dēlis
• 5 mm sarkana gaismas diode
• 330 Ω rezistors (nav kritisks 330-560 Ω darbosies.)
• 22 mērinstrumenta cietais savienojuma vads

Šiem eksperimentiem nepieciešamās detaļas ir iekļautas visos Arduino starta komplektos.

1. darbība: izskaidrota impulsa modulācija

Gaismas diodes vienmēr darbojas ar tādu pašu spriegumu neatkarīgi no spilgtuma. Spilgtumu nosaka kvadrātveida viļņu oscilators, un laiks, kad spriegums ir augsts, nosaka spilgtumu. To sauc par impulsa platuma modulāciju (PWM). To kontrolē funkcija Arduino analogWrite (pin, n), kur n vērtība ir no 0 līdz 255. AnalogWrite () izvada PWM, nevis īstu analogu. Ja n = 2, gaismas diode būs divreiz spožāka nekā n = 1. Spilgtums vienmēr dubultojas, kad n dubultojas. Tātad n = 255 būs divreiz spilgtāks nekā n = 128.

N vērtību bieži izsaka procentos, ko sauc par darba ciklu. Attēlos redzamas osciloskopa pēdas 25, 50 un 75% darba cikliem.

2. darbība: vienmērīga aptumšošana

Izveidojiet ķēdi, kā parādīts diagrammā. Tas ir tāpat kā ķēde gaismas diodes mirgošanai. Tas izmanto 9. tapu, jo jums ir jāizmanto PWM iesprausta tapa.

Kopējiet/ielīmējiet zemāk esošo skici Arduino IDE un palaidiet to.

Jūs pamanīsit, ka, jo spožāka ir gaismas diode, jo lēnāk tā aptumšojas. Tuvojoties vājākajam, tas ļoti ātri kļūs blāvāks.

anulēts iestatījums ()

{pinMode (9, OUTPUT); } void loop () {int pin = 9; par (int i = 255; i> -1; i--) {analogWrite (pin, i); kavēšanās (10); } par (int i = 0; i <256; i ++) {analogWrite (pin, i); kavēšanās (10); }}

}

Nākamais solis parāda, kā aptumšot gaismas diodi nemainīgā ātrumā, un vienā paziņojumā.

3. darbība: augšup un lejup vienā laikā ()

Lai gaismas diode kļūtu nemainīga, aizturei () jāpalielinās ar eksponenciālu ātrumu, jo puse no darba cikla vienmēr radīs pusi no spilgtuma. Mana pirmā doma bija mēģināt izmantot funkciju map (), bet tā ir lineāra.

Līnija:

int d = (16-i/16)^2;

aprēķina spilgtuma apgriezto kvadrātu, lai noteiktu aiztures ilgumu.

Kopējiet/ielīmējiet zemāk esošo skici Arduino IDE, un jūs redzēsiet, ka gaismas diode izgaisīs un izdzisīs nemainīgā ātrumā.

anulēts iestatījums ()

{pinMode (9, OUTPUT); } void loop () {int x = 1; int pin = 9; par (int i = 0; i> -1; i = i + x) {int d = (16 -i/16)^2; analogWrite (tapa, i); kavēšanās (d); ja (i == 255) x = -1; // pārslēgt virzienu maksimumā}}