Угасание и исчезновение светодиода: 3 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Следующие шаги представляют собой эксперименты, демонстрирующие, как работают светодиоды. Они показывают, как равномерно уменьшить яркость светодиода, а также как постепенно увеличивать и уменьшать яркость.

Тебе понадобится:

• Ардуино (я использовал дуэт)
• Макетная плата
• 5 мм красный светодиод
• Резистор 330 Ом (не критично, 330-560 Ом подойдет.)
• Сплошной монтажный провод 22 калибра

Детали, необходимые для этих экспериментов, включены во все стартовые комплекты Arduino.

Шаг 1: объяснение импульсной модуляции

Светодиоды всегда работают при одинаковом напряжении независимо от яркости. Яркость определяется прямоугольным осциллятором, и время, в течение которого напряжение высокое, определяет яркость. Это называется широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Это контролируется функцией Arduino analogWrite (pin, n), где n имеет значение от 0 до 255. AnalogWrite () выводит ШИМ, а не настоящий аналог. Если n = 2, светодиод будет вдвое ярче, чем n = 1. Яркость всегда удваивается, когда n удваивается. Таким образом, n = 255 будет вдвое ярче, чем n = 128.

Значение n часто выражается в процентах, называемых рабочим циклом. На рисунках показаны осциллограммы для рабочих циклов 25, 50 и 75%.

Шаг 2: неравномерное затемнение

Постройте схему, как показано на схеме. Это похоже на схему мигания светодиода. Он использует вывод 9, потому что вам нужно использовать вывод с включенной ШИМ.

Скопируйте / вставьте эскиз ниже в IDE Arduino и запустите его.

Вы заметите, что чем ярче светодиод, тем медленнее он гаснет. По мере приближения к самому тусклому свету он будет очень быстро тускнеть.

установка void ()

{pinMode (9, ВЫХОД); } void loop () {int pin = 9; для (int я = 255; я> -1; я--) {analogWrite (контакт, я); задержка (10); } для (int я = 0; я <256; я ++) {analogWrite (контакт, я); задержка (10); }}

}

На следующем шаге показано, как уменьшить яркость светодиода с постоянной скоростью и одним оператором for.

Шаг 3: вверх и вниз в одном For ()

Чтобы светодиод гаснул с постоянной скоростью, задержка () должна увеличиваться с экспоненциальной скоростью, потому что половина рабочего цикла всегда дает половину яркости. Моей первой мыслью было попробовать использовать функцию map (), но она линейна.

Линия:

int d = (16-я / 16) ^ 2;

вычисляет обратный квадрат яркости для определения длительности задержки.

Скопируйте / вставьте приведенный ниже эскиз в IDE Arduino, и вы увидите, что светодиод будет постепенно появляться и исчезать с постоянной скоростью.

установка void ()

{pinMode (9, ВЫХОД); } void loop () {int x = 1; int pin = 9; для (int я = 0; я> -1; я = я + х) {int d = (16-я / 16) ^ 2; analogWrite (контакт, я); задержка (d); если (я == 255) х = -1; // переключаем направление на пике}}