Код ардуино для модуляции пропуска импульсов (PSM)

Я предполагаю, что вы используете этот модуль.

PSM часто используется из-за его более высокой эффективности при небольших нагрузках. Это также лучше для нагрузок переменного тока, так как они должны получать полное переменное напряжение, а не постоянное напряжение (когда вы сокращаете половину волны).

Модуль, который у вас есть, создан для того, чтобы помочь вам правильно внедрить PSM. Он имеет функцию обнаружения пересечения нуля, которая подает сигнал на вывод Z-C каждый раз, когда синусоидальная волна переменного тока пересекает нулевое напряжение (что является наилучшим временем для переключения). Вы можете ощутить сигнал с помощью прерывания в вашем Arduino. На веб-сайте не объясняется точно, что выводится выводом Z-C при пересечении нуля, но вы можете легко проверить это самостоятельно, контролируя как переменное, так и Z-C напряжение при работе. Скорее всего, вам придется использовать либо прерывание ПАДЕНИЯ, либо прерывание ИЗМЕНЕНИЯ.

PSM работает с модуляцией количества импульсов (в данном случае полных периодов синусоидальной волны), передаваемых на нагрузку. Представьте, что вы хотите приглушить свет в 10 различных значениях.

• Для полной мощности вы всегда устанавливаете вывод, помеченный PWM, на высокий, когда начинается полная синусоидальная волна (это происходит при каждом втором пересечении нуля). Это означает, что вывод ШИМ всегда находится на высоком уровне.
• Для получения половинной мощности вы включаете вывод PWM на максимум на 5 полных периодов, а затем выключаете его еще на 5 периодов.
• На 10% (значение 1) вы включаете вывод PWM на максимум на 1 полный период, а затем выключаете на 9 периодов.

Недостатком этого метода является то, что вы можете увидеть мерцание света при низких значениях.

При реализации этого вы можете использовать функцию attachInterrupt() с выводом Z-C. В функции обратного вызова вы переключаете глобальную (изменчивую!) логическую переменную, чтобы указать, начинается ли новый полный период или сигнал пересечения нуля указывает только на начало отрицательной части синусоидальной волны. Также используйте глобальную (изменчивую!) переменную счетчика, которая подсчитывает (увеличивает каждый полный период) заданное вами значение (здесь что-то между 0 и 10). Когда переменная счетчика равна 0 (а желаемое значение больше 0), вы записываете значение HIGH на вывод PWM вашего модуля. Когда счетчик достигает желаемого значения, вы записываете значение LOW на вывод PWM. Когда счетчик достигает максимального значения, вы сбрасываете его на 0.

В коде что-то вроде этого:

volatile byte counter=0;
volatile boolean new_period = true;
volatile byte value=5;
#define MAX_VALUE 10

void setup(){
  // установите pinModes для правильных контактов

  // активное прерывание. Обратите внимание, что вам, возможно, придется изменить падение на значение, соответствующее выходным данным модуля (см. Объяснение выше).
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(Z_C_pin), zero_crossing, FALLING);
}

void zero_crossing(){
  if(new_period){
    if(counter==0 && value>0) digitalWrite(PWM_pin,HIGH);
    if(counter==value) digitalWrite(PWM_pin,LOW);
    counter++;
    if(counter > MAX_VALUE) counter=0;
  }
  new_period=!new_period;
}

Примечание: Особенно при наличии большого диапазона возможных значений, некоторые из значений могут быть заменены лучшим поведением, что предотвратит небольшое мерцание. Например, если вы используете 100 различных ступеней затемнения и хотите уменьшить яркость до 50%, вы можете либо (как показано выше) включить свет на 50 периодов, а затем выключить его еще на 50 периодов. Или вы можете включаться во время каждого второго урока. Хотя это не поможет вам с действительно маленькими значениями. Поэтому я опустил это для простоты.