아두이노(Arduino) 기초 아날로그 입출력 PWM(LED 밝기조정) 1편

  아두이노(Arduino) 기초 아날로그 입출력 PWM 1편  

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안녕하세요!! 애드라이프 입니다.!!!!!

디지털 포트와 시리얼 통신 포스팅에 이어 이번엔 아날로그 입출력에 대해 알아보는 시간을 갖겠습니다.

디지털 포트의 사용과 시리얼통신 기능이 궁금하신 분은 아래 링크 참고부탁드려요. ▼

[아두이노/아두이노 기초] - 아두이노(Arduino) 기초 IN/OUT 컨트롤 스위치와 LED 제어 1편

[아두이노/아두이노 기초] - 아두이노(Arduino) 기초 IN/OUT 컨트롤 스위치와 LED 제어 2편

[아두이노/아두이노 기초] - 아두이노(Arduino) 기초 시리얼(RS232) 통신 1편

[아두이노/아두이노 기초] - 아두이노(Arduino) 기초 시리얼(RS232) 통신 2편

첫번째 시간으로 PWM기능에 대해서 설명 드리겠습니다.

처음 듣는 분도 계실 것 같아서 간단하게 설명 드릴께요.

P.W.M(Puls Width Modulation) 즉, 펄스 폭 변조라고 할 수 있죠. 

펄스신호에 폭을 변화시켜서 이용하는 기능인데요. 5V와 0V를 사각파 형태로 

일정 비율(Duty)과 주기(Period)를 가지고 반복하는 형태를 PWM신호라고 합니다.

그림으로 한번 보시죠.

옆에 써져있는 %를 주목합니다. %는 비율(Duty)를 말합니다. 1주기(Period)동안 5V출력 상태의 비율을 뜻하죠

0%는 5v의 상태가 0% 이므로 임펄스(순간적으로 튀는 신호) 상태의 출력을 나타내며

25%는 5v상태가 25% 0v상태가 75%인 상태를 1주기로 반복하는 형태죠.

우리가 조절해주는 부분이 바로 비율(Duty)입니다. 

여기서 알고 가야 할 사실 첫번째!

디지털 포트 중에서도 일반포트와 달리 ~표시가 있는 포트만 PWM기능을 쓸 수 있는 포트입니다.

회로를 구성 할때 헷갈리지 않도록 숙지해 놓는게 좋습니다.

이제 기본적인 예제로 이해도를 높여 보도록하죠.

[ 목적 ] PWM기능을 활용하여 LED 밝기 조정하기.

우선 회로를 살펴보도록 하죠. ▼

디지털 포트 ~9번에 LED를 연결한 모습니다.

이번에도 회로는 참 간단하죠?

바로 프로그램도 함께 살펴보시죠.

int LED = 9;            //PWM기능이 가능한 디지털 포트 9번 지정

int BrightValue = 0;    //밝기값(duty)을 저장할 변수

int Deviation = 5;      //밝기변화 정도를 저장할 변수

 

void setup() {

  pinMode(LED,OUTPUT);  // 9번핀 OUTPUT으로 기능 설정

}

 

void loop() {

  analogWrite(LED,BrightValue); //초기 LED 밝기값(duty)를 0으로 만듭니다.

  BrightValue = BrightValue + Deviation; //초기 LED밝기값(duty)에 +5씩 더합니다.

 

  if(BrightValue==0||BrightValue==255)  //밝기값(duty)이 0이나 255일 경우 Deviation의 부호를 바꿉니다.

  {

    Deviation=-Deviation;

  }

  delay(50);                      //변화는 50ms마다 한번씩나타납니다.

}

LED의 밝기를 어떻게 조절되는 걸까? 라는 의문이 드시는 분들도 있으실 겁니다.

원리는 ON/OFF를 깜박거리는 1주기동안 켜져있는 시간의 비율이 많으면 밝아지고

적으면 어두어지는 원리를 이용한 것입니다.

예를 들어 1초에 100번 깜박거리는 LED가있는데

하나는 1번깜박거릴때 켜져있는 비율이 10 꺼져있는 시간이 90이고

또 하나는 1번깜박거릴때 켜저있는 시간이 90 꺼져있는 시간이 10이라면

어느쪽이 더 밝을 까요?

당연히 켜져있는 시간의 비율이 더 많은 LED쪽이 밝겠죠?

이런 원리를 이용한게 PWM으로 LED의 밝기를 조절하는 것이죠!!

이제 실제로 구현되는 모습을 확인 하면서 포스팅을 끝내겠습니다.

파란색 LED를 디지털 포트 ~9번에 연결하여 사용하였습니다. ▲

지금까지 아두이노(Arduino) 기초 아날로그 입출력 PWM(LED 밝기조정) 1편 포스팅이였습니다.

계속해서 도움되는 포스팅으로 찾아뵙겠습니다.

by 애드라이프

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