Самый простой диммер для светодиодного освещения

Views: 2986 Светодиоды все больше входят в нашу жизнь как источники освещения и как само собой разумеющееся, это вопрос регулировки яркости. Существует множество схемных решений, но в нашем варианте мы приведем несколько решений на PIC-микроконтроллеров. PIC10F320/322 это идеальное решения для создания всевозможных регуляторов освещения. При этом мы получаем довольно функционально навороченное устройство с минимальной стоимостью …
Читать далее Самый простой диммер для светодиодного освещения

Широтно-Импульсная модуляция

Views: 3349

PIC-контроллеры имеют на своем борту несколько CCP и ECCP модулей которые позволяют удовлетворить практически все варианты по применению ШИМ. В этом примере показано как реализовать простой одноканальный ШИМ и как оперативно управлять длительностью импульса.

Схема платы ИЛЛИССИ-4B где можно получить выход ШИМ.

ILLISSI_PWM_01

Для реализации ШИМ необходимо использовать CCPх модуль и таймер TIMER2(4/6). Блок схема реализации ШИМ.

ILLISSI_PWM_02

Таймер предназначен для задания периода (частоты) работы ШИМ. CCP модуль для задания длительности импульса и формирование на выходе контроллера сигнала ШИМ.

Создание стандартного одноканального ШИМ.

Стандартный режим ШИМ позволяет генерировать Широтно-импульсное модуляцию (ШИМ) на контакте CCPx с разрешением до 10 разрядов. Период, рабочий цикл, и разрешение формируются при использовании следующих регистров:
• Регистр PRx
• Регистр TxCON
• Регистр CCPRxL
• Регистр CCPxCON

Последовательность настройки модуля CCP для формирования ШИМ следующая:

  1. Отключите выходной драйвер контакта CCPx, установив бит TRIS для соответствующего контакта.
  2. Выбрать соответствующий 8-разрядный таймер TimerX, (Timer2, Timer4 или Timer6), чтобы использоваться для генерации ШИМ устанавливая биты CxTSEL <1:0> в регистре Регистр CCPTMRSx.
  3. Загрузить регистр PRx для выбранного TimerX со значением периода ШИМ.
  4. Сконфигурируйте модуль CCP для режима ШИМ загружая в регистр CCPxCON соответствующее значение.
  5. Загрузите регистр CCPRxL и биты DCxB <1:0> регистра CCPxCON, значением рабочего цикла ШИМ.
  6. Соответственно настроить и включить 8-разрядный таймер TimerX: Если предполагается использовать прерывания от таймера – очистите бит флага прерывания TMRxIF в регистрах PIR2 или PIR4. Настройте предделитель (и если необходимо постделитель) таймера TxCON используя биты TxCKPS.
  7. Включить таймер, установив бит TMRxON в регистре TxCON. Активировать выходной контакт ШИМ: Ожидайте, пока будет установлен бит TMRxIF в регистре PIR2 или PIR4, а затем активировать выход ШИМ очистив соответствующий бит в регистре TRIS.

Период сигнала ШИМ можно рассчитать по формуле

PWM Period = [(PRx) + 1] * 4 * TOSC * (TMRx значение предделителя).

где, TOSC=1/Fosc.

Для нашей платы с тактовой 64 мГц мы получим PWM Period = (255+1)*4*(1/64000000)*16 = 0,000256 сек. Или 256 микросекунд. Для расчета можно загрузить файл в формате ME Setting_the_frequency_of_the_timer_TMP2.

Длительность импульса ШИМ можно рассчитать по формуле:

Pulse Width = (CCPRxL:CCPxCON<5:4>)* TOSC * (TMRx Prescale Value)

Примечание: обратите внимание на разрешение ШИМ, для этого необходимо обратиться к техническому описанию используемого контроллера, но хотелось бы сказать, что это актуально если необходимо использовать ШИМ для работы на более высоких частотах.


Программная реализация.

В нашем примере мы получим 10 разрядный ШИМ, это значит, что значение будет меняться в пределах от 0 до 1023 для периода от 0 до 100%. При “0” будет на выходе низкий уровень, при 1023 будет только высокий.

Настройка модуля ECCP1 в стандартном режиме.

 CCP1CON=0b00001100; // настройка модуля в режиме шим
 T2CON=0b01111110; // настройка таймера
 PR2=255; // задание периода ШИМ
 CCPR1L=0; // очистка регистра длительности = 0

Для формирование длительности выберем две переменные основная в которой будем задавать длительность импульса

int pwm_reg; // основной регистр для формирования длительности

Дополнительный для организации обработки данных для загрузки в регистры CCP модуля

char pwm_reg2;  // дополнительный регистр для обработки

Значение ширины импульса должна быть от 0-1023. Для загрузки в модуль CCP необходимо старшие 8 бит значения ШИМ загружать в регистр CCPR1L. Младшие два бита необходимо загрузить в биты 4 и 5 регистра CCP1CON. Один из вариантов как это можно сделать:

 pwm_reg2=pwm_reg<<6;    // 
 pwm_reg2=pwm_reg2>>2;   // 
 CCP1CON &= 0b11001111;  // 
 CCP1CON |= pwm_reg2;    // 
 CCPR1L=pwm_reg>>2;      //

Для тестирования модуля ШИМ будем использовать кнопки управления платы ИЛЛИССИ-4С. Они подключены к выводам Порта B RB4 – RB7.

ILLISSI_PWM_05


Для индикации подключим к выходу CCP1 светодиод, для демонстрации работы ШИМ (это восьмой контакт на вернем дополнительном разъеме).

Демонстрация работы

Кнопка 2 используется для переключения режима демонстрации с ручного на автоматический. Кнопка 3 и 4 для ручного увеличения или уменьшения длительности.


Загрузка демонстрационного проекта.

Версия – 1.1[wpdm_file id=71 template=”link-template-calltoaction3.php”]



Это может быть интересно

  • Trimax – кодирование и декодирование ИК-командTrimax – кодирование и декодирование ИК-команд
    Views: 2155 Первое, что надо понять назначение кнопок клавиш пульта, а также, что за кодирование реализовано в ИК- пульте. Для назначения клавиш обратимся к описанию, а для взлома кодирования воспользуемся …
  • VU Meter Tower ART – part 2VU Meter Tower ART – part 2
    Views: 963 Проект – VU Meter Tower ART получил продолжение в своем развитии. Теперь можно заказать набор деталей из акрила для самостоятельной сборки. В проект корпуса внесено целый ряд доработок, …
  • The art of DJThe art of DJ
    Views: 88 The art of DJ. The art of DJ has gained wide popularity. Today, a DJ is not just someone whose task is to mix tracks; a DJ is …
  • TDA7294 part 1TDA7294 part 1
    Views: 222 TDA7294 має унікальні дані для створення підсилювачів звукової частоти HI-FI класу. Варіант застосування є конфігурація BRIDGE (мостова схема включення), де використовуються два TDA7294, як показано на схематичній діаграмі …
  • LED модуль P10C4V12LED модуль P10C4V12
    Views: 3074 LED панели на обычных регистрах типа 74HC595. Они выпускаются как монохромные так двух и полно цветные, особенность, что они предназначены для текстовой информации и имеют один уровень яркости. Общую яркость …
  • Дифференциальный терморегуляторДифференциальный терморегулятор
    Views: 3982 Дифференциальный терморегулятор ch-3020 Назначение. Ch-c3020 представляет собой дифференциальный терморегулятор. Основное назначение солнечные системы горячего водоснабжения, а также вентиляционные системы управление притоком свежего воздуха. Контроллер позволяет работать пяти режимах. …
  • LATINO – открытый проект ch-светомузыкиLATINO – открытый проект ch-светомузыки
    Views: 1645   Проект построенный на некоторых принципах ch-светомузыка. Проект ознакомительный предназначен, для самостоятельного построения простого и эффективного светосинтезатора. Вывод осуществляется на ВОУ собранной на драйверах HL1606. Для этого была …
  • Development of temperature control and management systemsDevelopment of temperature control and management systems
    Views: 66 Catcatcat Electronics Пошта для контакту e-mail: catcatcat.electronics@gmail.com
  • Простой сенсорный регулятор светаПростой сенсорный регулятор света
    Views: 2302 Простой сенсорный регулятор. Проект – 2007 года. Регулятор выполнена на микроконтроллере PIC12F683 и имеет минимальное количество элементов. Выполняет стандартные функции, включение выключение света, изменение яркости, запоминание последнего установленного уровня …
  • Проект с использованием MCC часть 03Проект с использованием MCC часть 03
    Views: 1559 Первым делом перенастроим регистры конфигурации, следующим образом: Отключим выход генератора (CLKOUT function is disabled. I/O function on the CLKOUT pin) Включим сторожевой таймер (WDT enabled) После этой настройки …