Arduino электронный потенциометр

Digitrode

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Arduino и цифровой потенциометр

Резистор – это электрическое устройство, которое сопротивляется потоку электрического тока. Существуют как обычные (постоянные) резисторы с неизменным сопротивлением, так и переменные, сопротивление которых можно задавать в определенном пределе. Такие резисторы еще называют потенциометрами. Благодаря прогрессу сегодня мы можем использовать не только аналоговые потенциометры, сопротивление которых задается ручкой или ползунком, но и цифровые, в которых сопротивление определяется цифровым кодом.

Цифровые потенциометры являются довольно простыми устройствами, которые можно без проблем использовать в проектах с Arduino.

В основе цифрового потенциометра лежит резистивная лестница с электронными переключателями на каждом шаге. В один момент времени закрывается только один электронный выключатель, и, таким образом, закрытый переключатель определяет положение цифрового «ползунка» и величину сопротивления. Количество шагов в лестнице, в свою очередь, определяет разрешение цифрового потенциометра. Цифровые потенциометры, как правило, представляют собой интегральные схемы с начальным положением цифрового «ползунка» в середине шкалы. Однако некоторые варианты имеют встроенную (энергонезависимую) память, которая запоминает последнее положение цифрового «ползунка» и может восстановить это положение при последующем включении. Когда вы начнете работать с цифровыми потенциометрами, следует учесть два момента: большинство из них имеют номинал 5 , а 10 КОм – самое популярное значение.

Одним из самых популярных цифровых потенциометров на сегодняшний день является микросхема MCP41010. MPC41010 – это одноканальный 256-позиционный цифровой потенциометр компании Microchip с максимальным сопротивлением 10 кОм (минимальное значение 100 Ом). Он доступен в 8-выводном корпусе PDIP или SOIC. Ниже представлен внешний вид и приведена распиновка MPC41010.

Подключение цифрового потенциометра к Arduino осуществляется с использованием порта SPI. Ниже представлена схема подключения Arduino и MCP41010.

Ниже приведен достаточно простой код (скетч), который циклически проходит через все 256 положений (около 39 Ом на шаг), Напряжение на аналоговом выводе затем считывается и отображается в последовательном мониторе.

Источник

Arduino и потенциометр

Описание

Потенциометр – переменный резистор, олицетворяющий собой резистивный делитель напряжения с подвижной средней точкой. При подключении выводов №1 и №3 на источник напряжения (например GND и 5V) на выводе №2 появится напряжение (относительно GND), пропорциональное положению ручки потенциометра.

Потенциометр может использоваться для ввода данных в микроконтроллер, например для регулирования каких-то значений в программе. Работа с потенциометром является базовой и подробно описана в уроке:

Подключение

Потенциометр подключается крайними выводами на GND и VCC, а центральным – на аналоговый вход МК в режиме pinMode(pin, INPUT) . Для опроса используется функция analogRead(pin) . Рассмотрим подключение двух потенциометров на пины A0 и A1:

К Wemos можно подключить только один потенциометр, причём питание должно быть от 3.3V, так как аналоговый вход Wemos принимает напряжение от 0 до 3.3V!

Потенциометры из набора не очень приспособлены для подключения на макетной плате: у них очень широкие ножки, которые туго входят в отверстия. Можно загнуть их на 90 градусов, а затем скрутить ещё на 90 градусов при помощи пинцета. Так они не будут излишне растягивать контакты платы, да и втыкать будет гораздо удобнее:

Источник

Управление с помощью Arduino цифровым потенциометром AD5206 через протокол SPI

В данном руководстве мы изучим, как управлять цифровым потенциометром AD5206 с помощью Arduino, используя последовательный периферийный интерфейс SPI. Для более подробной информации об этой библиотеке смотрите статью «Библиотека SPI для Arduino».

Цифровые потенциометры полезны, когда вам нужно изменять сопротивление в цепи электронным способом, а не вручную. Примеры применений цифровых потенциометров включают в себя управление яркостью светодиодов, обработку аудиосигналов и так далее. В данном примере мы будем использовать шестиканальный цифровой потенциометр для управления яркостью шести светодиодов. Этапы, через которые мы пройдем, реализуя связь по SPI, могут быть изменены для использования большинства других SPI устройств.

Необходимые комплектующие

  • плата Arduino или Genuino;
  • цифровой потенциометр AD5206;
  • 6 светодиодов;
  • 6 резисторов 220 Ом;
  • перемычки;
  • макетная плата.

Кратко о цифровом потенциометре AD5206

Структурная схема микросхемы цифрового потенциометра AD5206 Распиновка микросхемы AD5206 Назначение выводов микросхемы AD5206

AD5206 – это 6-канальный цифровой потенциометр. Это означает, что он имеет шесть переменных резисторов (потенциометров), встроенных для независимого электронного управления. Для каждого из шести встроенных переменных резисторов на корпусе микросхемы выделено по три вывода, их можно подключить так же, как если бы вы использовали обычный механический потенциометр. Выводы отдельных переменных резисторов обозначены как Ax, Bx и Wx, например, A1, B1 и W1. В этом руководстве мы будем использовать каждый потенциометр в качестве делителя напряжения, подключив один крайний вывод (вывод A) к напряжению питания, второй крайний вывод (вывод B) – к шине земли, а со среднего вывода (Wiper) будем брать изменяющееся напряжение. В этом случае AD5206 обеспечивает максимальное сопротивление 10 кОм, сопротивление изменяется в 255 шагов (максимум при 255, минимум при 0).

Источник

arduinoLab

Цифровой потенциометр MCP41010, подключение к Arduino

MCP41ххх, в нашем случаи MCP41010 — Микросхема-потенциометр с цифровым управлением, изменение сопротивления происходит благодаря массиву из 256 резисторов. В серии есть потенциометры сопротивлением 10kΩ, 50kΩ и 100kΩ, MCP41010, MCP41050 и MCP41100 соответственно. Также существует сдвоенная микросхема MCP42010 с аналогичными параметрами.

Удобных модулей с такой микросхемой не существует, но MCP41010 можно найти в DIP корпусе или SO8 версию данной микросхемы впаять в переходник на DIP8, как в моем случаи.

Особенности работы:

Управление микросхемой происходит с помощью SPI интерфейса, распиновка микросхемы ниже.

  • 1 нога, CS, чипселект интерфейса SPI, подключается на любой свободный выход arduino, в примере подключен к 10.
  • 2 нога, SCK, тактовый вход интерфейса SPI, подключается к 13 выходу arduino UNO.
  • 3 нога, SI, MOSI вход интерфейса SPI, подключается к 11 входу arduino UNO.
  • 4 нога, Vss, масса.
  • 5, 6, 7 нога, PA0, PW0, PB0, выходы потенциометра.
  • 8 нога, Vdd, питание 2,7 — 5,5V.

У SPI интерфейса микросхемы отсутствует нога MISO, а значит невозможно прочитать состояние ползунка потенциометра, можно только установить значение записав байт в регистр микросхемы.

Подключение потенциометра к Arduino:

В данном случаи, для общения с микросхемой используется аппаратный SPI, а значит схема верна только для arduino UNO. На других версиях arduino плат (leonardo, mega) SPI находится на разъеме ICSP и искать выходы SCK и MOSI нужно там.

Выход ползунка потенциометра, PW0, подключен к аналоговому входу A0 arduino, а сам ползунок подключен по схеме делителя напряжения. В примере ниже, последовательно, в цикле, сдвигаем ползунок потенциометра от крайнего положения и отправляем в монитор порта значение напряжения на входе A0.

После загрузки примера в arduino.

В мониторе порта видим значение напряжения на входе A0 и значение которое было записано в потенциометр в двух форматах.

Купить:

Видео:

Источник

Уроки Ардуино. Потенциометр Ардуино — используем потенциометр в проектах Arduino

Уроки Ардуино. Потенциометр Ардуино — используем потенциометр в проектах Arduino

Это третий урок курса по изучению Ардуино и здесь мы добавим еще идин электронный компонент – потенциометр. Потенциометр имеется в любом из наборов серии «Дерзай» (« Базовый «, « Изучаем Arduino » и « Умный дом «). И мы создадим проект «Шкала потенциометра».

Для данного проекта Вам понадобятся следующие детали, которые имеются в каждом из наборов Arduino :

  1. Arduino Uno;
  2. Кабель USB;
  3. Плата прототипирования;
  4. Провода «папа-папа» — 15 шт;
  5. Резисторы 220 Ом – 8 шт;
  6. Светодиоды – 8 шт;
  7. Потенциометр.

Потенциометр является переменным делителем напряжения. Потенциометры бывают разных размеров и форм, но все имеют три вывода. Номинал потенциометра определяет сопротивление между крайними выводами, оно неизменно, поворотом шкалы мы изменяем сопротивление между средним и крайним выводов от 0 до номинала потенциометра, либо от номинала до нуля.
В этом уроке мы будем использовать аналоговый вход Arduino, и рассмотрим работу потенциометра в качестве аналогового датчика, и будем демонстрировать показания аналогового датчика с помощью шкалы из 8 светодиодов.
Для получения аналоговых данных, Arduino имеет аналоговые входы, оснащенные 10-разрядным аналого-цифровым преобразователем для аналоговых преобразований. Точность АЦП определена разрешением. 10-разрядный означает, что АЦП может разделить аналоговый сигнал на 210 различных значений. Следовательно Arduino может присвоить 210=1024 аналоговых значений, от 0 до 1023. Опорное напряжение определяет максимальное напряжение, его значение соответствует значению 1023 АЦП. При напряжении 0 В на контакте АЦП возвращает значение 0, опорное напряжение возвращает значение 1023. Несмотря на то, что возможно изменить опорное напряжение, мы будете использовать опорное напряжение 5 В.
И так, начнем с описания проекта. Восемь, подключенных к контроллеру Arduino, светодиодов расположены в ряд. Мы считываем показания с аналогового входа Arduino, к которому подключен потенциометр, и отображаем его значение на шкале из 8 светодиодов. Если сопротивление потенциометра (между первым и средним выводом) равно 0, то не горит ни один светодиод, при максимальном сопротивлении потенциометра горят все 8 светодиодов.
Собираем схему, показанную на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема соединений

Теперь приступим к написанию скетча.
В подпрограмме setup() настраиваем выводы подключения светодиодов, как выходы

В основном цикле программы опрашиваем аналоговый вход A0 (вход подключения среднего вывода потенциометра) и аналоговые данные (0 – 1023) масштабируем в данные шкалы из светодиодов (0 – 8) с помощью функции map(), и зажигаем соответствующее количество светодиодов.

Создадим в Arduino IDE новый скетч, занесем в него код из листинга 1 и загрузим скетч на на плату Arduino. Напоминаем, что в настройках Arduino IDE необходимо выбрать тип платы (Arduino UNO) и порт подключения платы.
Листинг 1

После загрузки вращаем ручку потенциометра и наблюдаем изменение значения на шкале из светодиодов (см. рисунок 2,3).

Источник

Adblock
detector