En nuestros proyectos a menudo necesitaremos enviar al entorno señales analógicas, por ejemplo, para variar progresivamente la velocidad de un motor, la frecuencia de un sonido emitido por un zumbador o la intensidad con la que luce un LED. No basta con simples señales digitales: tenemos que generar señales que varíen continuamente. La placa Arduino no dispone de pines-hembra de salida analógica propiamente dichos (porque su sistema electrónico interno no es capaz de manejar este tipo de señales), sino que utiliza algunos pines-hembra de salida digitales concretos para "simular” un comportamiento analógico. Los pines-hembra digitales que son capaces trabajar en este modo no son todos: solo son los marcados con la etiqueta "PWM”. En concreto para el modelo Arduino UNO son los pines número: 3, 5, 6, 9, 10 y 11.
Las siglas PWM vienen de "Pulse Width Modulation” (Modulación de Ancho de Pulso). Lo que hace este tipo de señal es emitir, en lugar de una señal continua, una señal cuadrada formada por pulsos de frecuencia constante (aproximadamente de 490 Hz). La gracia está en que al variar la duración de estos pulsos, estaremos variando proporcionalmente la tensión promedio resultante. Es decir: cuanto más cortos sean los pulsos (y por tanto, más distantes entre sí en el tiempo, ya que su frecuencia es constante), menor será la tensión promedio de salida, y cuanto más largos sean los pulsos (y por tantos, más juntos en el tiempo estén), mayor será dicha tensión. El caso extremo lo tendríamos cuando la duración del pulso coincidiera con el período de la señal, momento en el cual de hecho no habría distancia entre pulso y pulso (sería una señal de un valor constante) y la tensión promedio de salida sería la máxima posible, que son 5 V. La duración del pulso la podemos cambiar en cualquier momento mientras la señal se está emitiendo, por lo que como consecuencia la tensión promedio puede ir variando a lo largo del tiempo de forma continua.
La diferencia de voltaje analógico existente entre dos valores promedio contiguos (es decir, entre por ejemplo el valor número 123 y el número 124) se puede calcular mediante la división: rango_voltaje_salida/número_valores_promedio. En nuestro caso, sería (5 V - 0 V)/256 ≈19,5 mV. Es decir, cada valor promedio está distanciado del anterior y del siguiente por un "saltito” de 19,5 mV.
Es posible cambiar la frecuencia por defecto de la señal cuadrada utilizada en la generación de la señal "analógica”, pero no es un procedimiento trivial, y en la mayoría de ocasiones no nos será necesario.
No hay comentarios:
Publicar un comentario