需要的元件

• Arduino UNO

  

• 杜邦线

  

• 面包板

• 电阻220Ω

• 单圈电位器10kΩ

• 通用LED

• Arduino IDE

原理及流程

在Arduino PWM教程中，您将学习什么是PWM以及如何从Arduino的数字引脚获取PWM输出。首先，我们将通过代码控制LED的亮度，然后通过添加电位计来手动控制它。

什么是PWM

PWM代表脉冲宽度调制，它是一种用于控制LED亮度，控制直流电动机的速度，控制伺服电动机或必须通过数字方式获得模拟输出的技术。

Arduino数字引脚为我们提供5V（变为高电平时）或0V（变为低电平时），输出为方波信号。因此，如果要使LED变暗，则无法从数字引脚获得0至5V之间的电压，但可以更改信号的开启和关闭时间。如果我们足够快地改变ON和OFF时间，那么LED的亮度将会改变。

在继续之前，让我们讨论与PWM相关的一些术语。

TON（接通时间）：这是信号为高的时间。

TOFF（关闭时间）：这是信号低电平的时间。

时间：这是接通时间和断开时间的总和。

占空比：这是一段时间内信号为高电平的时间百分比。

因此，在占空比为50％和频率为1Hz时，LED将在半秒内保持高电平，而在另一半秒内保持低电平。如果将频率提高到50Hz（每秒50次ON和OFF），则人眼将看到发光二极管以一半的亮度发光。

Arduino和PWM

Arduino IDE具有内置函数“ analogWrite（）”，可用于生成PWM信号。对于大多数引脚，此生成信号的频率约为490Hz，我们可以使用此功能在0-255之间给出值。

AnalogWrite（0）表示占空比为0％的信号。

AnalogWrite（127）表示占空比为50％的信号。

AnalogWrite（255）表示占空比为100％的信号。

在Arduino Uno上，PWM引脚为3、5、6、9、10和11。引脚5和6上的PWM信号频率约为980Hz，其他引脚为490Hz。PWM引脚标有〜符号。

通过代码控制LED的亮度

首先，如下所述进行连接。

将LED的正极（即较长的一端）连接到Arduino的数字引脚6。然后将220欧姆电阻器连接到LED的负极，并将电阻器的另一端连接到Arduino的接地引脚。

现在，让我们编写代码以使用PWM更改LED的亮度。

Arduino代码

将代码上传到Arduino IDE中，LED将开始消失。

//Initializing LED Pin
int led_pin = 6;
void setup() {
  //Declaring LED pin as output
  pinMode(led_pin, OUTPUT);
}
void loop() {
  //Fading the LED
  for(int i=0; i<255; i++){
    analogWrite(led_pin, i);
    delay(5);
  }
  for(int i=255; i>0; i--){
    analogWrite(led_pin, i);
    delay(5);
  }
}

Arduino代码可手动控制LED的亮度

在之前的连接中，添加10k欧姆电位计，并将电位计的两端连接到Arduino的5V和GND，然后将电位计的中心连接到Arduino的A0引脚。

Arduino代码

将代码上传到Arduino IDE中，然后移动电位器的旋钮，LED的亮度就会改变。

int led_pin = 6; 
int pot_pin = A0;
int output;
int led_value;
void setup() {
  pinMode(led_pin, OUTPUT);
}
void loop() {
  //Reading from potentiometer
  output = analogRead(pot_pin);
  //Mapping the Values between 0 to 255 because we can give output
  //from 0 -255 using the analogwrite funtion
  led_value = map(output, 0, 1023, 0, 255);
  analogWrite(led_pin, led_value);
  delay(1);
}

最后

所有需要的文件在下载区均可找到。

via：Arduino PWM教程-Hackster.io