Управлять яркостью светодиода с помощью потенциометра без кода, а также считывать значение потенциометра?

Я только возвращаюсь к электронике и начал поиграться с созданием собственной коробки для кнопок.

Я пытаюсь управлять яркостью светодиода с помощью потенциометра, одновременно считывая значение потенциометра с помощью аналогового вывода Arduino. Я хочу ограничить количество контактов, которые я использую для чего-либо, потому что у меня есть много кнопок, которые нужно будет подключить, поэтому я пытаюсь управлять светодиодом без какого-либо кода.

Я собрал следующую схему (извините, не самую аккуратную из моих схем. Я также использую Pro Micro, а не Leonardo, но я не думал, что это будет иметь какое-то значение :)).

Circuit Diagram

В какой-то степени это работает. Я могу регулировать яркость светодиода с помощью pot, и я получаю показания на Arduino от pot, однако показания не растут линейно, как я ожидал бы. Кажется, что он достигает примерно 500 из 1023 при 4/5 вращения, а затем подскакивает до 1023 в течение последних 1/5.

Может ли кто-нибудь объяснить, почему это происходит, и возможно ли вообще сделать то, что я пытаюсь?

Заранее спасибо!

, 👍1

Обсуждение

резистор и светодиод расположены параллельно с горшком .. простое наличие резистора в параллельном соединении приводит к нелинейности... кроме того, светодиод не является линейным, поэтому его "сопротивление" меняется в зависимости от величины протекающего через него тока, @jsotola

если вы хотите получить линейный отклик при чтении, то используйте два объединенных горшка, @jsotola

и вообще, зачем ты это делаешь?, @jsotola

Вы могли бы попробовать провести светодиод через МОП-транзистор. Если вы правильно подберете параметры, чтобы МОП-транзистор оставался в своей линейной области, я думаю, это должно сработать. Затвор МОП-транзистора практически не пропускает ток, поэтому он не должен мешать измерению через A0., @chrisl

@jsotola Спасибо, что объяснили это. Я заказал несколько кастрюль с двумя банками, чтобы попробовать это., @HectorBart


4 ответа

Лучший ответ:

1

Спасибо за все предложения.

В конце концов, я заказал несколько двухпозиционных потенциометров, как предложил jsotola, и Меженко подтвердил, что они будут работать. Сейчас они отлично работают в моей схеме.

Еще раз спасибо!

,
0

jsotola уже сделал несколько хороших замечаний.

Типы потенциометров

(обновлено из-за комментария Маенко):

Обратите внимание, что существует три типа горшков:

  • Логарифмический (с именем A<значение>K, например, A50K для логарифмического банка 50K)
  • Линейный (с именем B<значение>K, например, B50K для линейного банка 50K)
  • Резерв логарифмический/ экспоненциальный (с именем C<значение>K, например, C50K для резервного логарифмического банка 50K)

Сопоставление значений

Однако в коде вы можете сопоставить значение из банка с любым другим значением, даже с логарифмическим / линейным на что угодно, используя логарифмические или другие функции, доступные в C / C ++.

Сдвиговые регистры

Кроме того, чтобы уменьшить количество выводов, необходимых для кнопок, вы можете использовать регистры сдвига. Наиболее известным является 74HC595 для вывода, и в вашем случае вам нужен входной регистр сдвига, который равен 74HC165, см., Например https://dronebotworkshop.com/shift-registers / или https://playground.arduino.cc/Code/ShiftRegSN74HC165N /

,

На самом деле, если быть педантичным, существует три типа банка: линейный, логарифмический и обратный логарифмический. Звуковые горшки на самом деле являются обратными логарифмическими. Экспоненциальный, если хотите., @Majenko

@Majenko Спасибо за комментарий, однако я везде читал, что звуковые горшки / конусы - это тип., @Michel Keijzers

Да, a для аудио. Бревенчатые конусы встречаются редко. Более распространены обратные логарифмические аудиозаписи., @Majenko

@Majenko, спасибо за разъяснение. Я никогда раньше не слышал о типах C, я использовал A для гитарной педали (никогда не заканчивал, но многому научился)., @Michel Keijzers

3

Вам нужно "буферизировать" потенциометр, чтобы отделить его от светодиода и резистора. Простейшей схемой для этого является повторитель напряжения с единичным коэффициентом усиления с операционным усилителем:

schematic

Вы хотите выбрать операционный усилитель "Rail to Rail I / O", чтобы он мог работать вплоть до 0 В и вплоть до 5 В, в противном случае вы будете обрезать верхнюю и нижнюю границы диапазона потенциометра.

,

Итак, вы используете операционный усилитель для создания "жесткого" переменного напряжения от делителя напряжения, чтобы нагрузка светодиода не влияла на показания АЦП? Хотел бы я, чтобы мои аналоговые электронные устройства были покрепче., @Duncan C

Стоит отметить, что вы должны быть уверены, что используете линейный банк. Бревенчатый горшок дал бы очень хорошие результаты., @Duncan C

В принципе, да. Потенциометр - это всего лишь ориентир для операционного усилителя для создания собственного выходного сигнала с более низким импедансом., @Majenko

А затем токоограничивающий резистор пропускает больший или меньший ток в зависимости от входного напряжения, изменяя таким образом яркость светодиода. Мне это нравится., @Duncan C

Резистор в основном преобразует напряжение в предсказуемый ток по закону Ома., @Majenko

Да, эту часть я понимаю., @Duncan C

@Majenko Спасибо за это объяснение, я почитаю об операционных усилителях, поскольку раньше с ними не сталкивался. Означает ли это, что предложение jsotola использовать кастрюли с двумя банками не работает? Я не очень хорошо знаком с аналоговой электроникой, так что простите меня, если я что-то неправильно понял., @HectorBart

Банк с двумя банками будет работать нормально, но если вы не хотите его использовать (или не можете достать банк нужного типа), тогда лучше использовать буфер., @Majenko

@Majenko Спасибо, я заказал несколько из них, поэтому я сообщу здесь, как только у меня все заработает., @HectorBart

0

Я удивлен, что горшок сохранился до сих пор. Светодиоды - это устройства тока, а не устройства напряжения. Описанные выше схемы будут работать в какой-то степени, но не очень хорошо. Вам необходимо изменять ток либо с помощью регулируемого источника/ приемника тока, либо с помощью ШИМ.

,
Смотрите также: