Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Grundliegende PWM Fragen


von Elias 1. (alajas)


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Hallo Leute,

ich benutze einen at90usb1286 (USB Teensy 2.0 ++)und verstehe 
grundsätzliche Dinge zur PWM nicht.

1. Ich habe mir einige Bsp. zur LED fading angeschaut. Ich verstehe 
allerdings nicht wie ich dem Controller schneller Impulszeiten vorgeben 
soll damit die LED dünkler wird?
Genügt es ein Array anzulegen welches von den Zahlen in 1er Schritten 
von 0-255 geht? Und dieses Array mit dem OCR Register zu verbinden? Oder 
kann ich gleich direkt den Register Wert von OCR incrementieren?

sprich:
OCR = 1 danach
OCR = 2 bis
OCR = 255

2. Der Teensy hat eine eingebaut LED kann ich diese nutzen wenn ich den 
PWM + Timer benutze oder muss ich extern eine LED anschließen auf den 
OC1A (PB5)
PIN wenn ich Timer 1 benutze.
Die eingebaute Led ist irgenwo am Port D.

3. Wie funktioniert der Timer in Kombination mit der PWM ?
Ich verstehe nicht ganz was hier geschieht. Wie reagiert der Pin Ausgang 
wenn ich den CPU Takt erhöhe oder der Timer langsamer läuft?


4.Was bring mir eine 8Bit oder eine 16 Bit PWM. Was sind die Vorteile? 
Wie wirkt sich das auf die LED aus?

: Verschoben durch Moderator
von Oliver (Gast)


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von T. (Gast)


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@olli: das war mal sinnfrei..

@Elias: Du schreibst du hättest dir Beispiele zum LED-Fading angesehen. 
Da hast du doch bestimmt auch etwas über die nichtlineare Warnehmung der 
Helligkeit gelesen und wie man das Auge austricksen kann? Wenn nicht, 
lies es nochmal durch.

Wenn du richtig langsam von 0 bis max. faden willst, sind 8 bit zu 
wenig. Am unteren Ende siehst du deutliche Abstufungen. 16 bit ist 
Quatsch, 9 oder 10 bit reichen.

von Elias 1. (alajas)


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Danke für die Antwort.
Das mit der nicht linearen Wahrnehmung habe ich verstanden. Ich nehme an 
deswegen wurde beim LED fading auch mehrere gleiche Einträge im Array zu 
finden......sprich beim hinaufzählen wird unten sehr langsam (doppelt) 
angefangen, da oben kein wirklicher Unterschied mehr wahrgenommen wird.

wie siehts bei der eingebauten Led aus?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Elias 1234 schrieb:
> 2. Der Teensy hat eine eingebaut LED kann ich diese nutzen wenn ich den
> PWM + Timer benutze oder muss ich extern eine LED anschließen auf den
> OC1A (PB5)
> PIN wenn ich Timer 1 benutze.

Die Hardware PWM auf den OC1A und OC1B kommt auch nur an diesen Pins 
heraus (nicht vergessen, den Pin als Ausgang zu programmieren).
Wenn du also ohne OC Interruptroutine auskommen möchtest, die dir die 
vorhandene LED bedient, musst du an OC1A eine LED anschliessen.

Elias 1234 schrieb:
> Ich verstehe nicht ganz was hier geschieht. Wie reagiert der Pin Ausgang
> wenn ich den CPU Takt erhöhe oder der Timer langsamer läuft?

Denke dran, das PWM 'Pulsbreitenmodulation' bedeutet, und nicht 
Pulswiederholfrequenz. Eine PWM liefert also unabhängig von der Taktrate 
eine variable Impulsbreite. Die absolute Wiederholfrequenz des Signals 
ist natürlich von Timerrate und Taktfrequenz abhängig.
Eine sehr niedrige Wiederholrate lässt die LED flimmern, eine hohe 
liefert dann eine mittlere Helligkeit.

Elias 1234 schrieb:
> 4.Was bring mir eine 8Bit oder eine 16 Bit PWM. Was sind die Vorteile?
> Wie wirkt sich das auf die LED aus?

Jaaa, da gehen die Meinungen auseinander. Eine 8 Bit PWM lässt 256 
Helligkeitsstufen zu, eine 16 bit PWM eben 65536. Ob man das sieht oder 
nicht...

von pumm (Gast)


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Matthias Sch. schrieb:
> ...
> Jaaa, da gehen die Meinungen auseinander. Eine 8 Bit PWM lässt 256
> Helligkeitsstufen zu, eine 16 bit PWM eben 65536. Ob man das sieht oder
> nicht...

Theoretisch nein, aber eine LED arbeitet nicht mit einer linearen 
Kennlinie (weswegen man bei 8bit einzelne Stufen der PWM im 
Versuchsaufbau durchaus wahrnehmen kann). Beim Halogenstrahler als 
Versuchsaustausch sind hingegen keine Schritte wahrnehmbar.

Grüsse pumm

von Wolfgang (Gast)


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pumm schrieb:
> Beim Halogenstrahler als Versuchsaustausch sind hingegen keine Schritte
> wahrnehmbar.

Kein Wunder. Entgegen dem Helligkeitsverlauf bei einer LED, ist die 
Abhängigkeit der Helligkeit vom Duty-Cycle beim Halogenstrahler selbst 
schon sehr nichtlinerar. Bei der Abstimmung einer für die Wahrnehmung 
linearen PWM-Tabelle muss man daher die Kennlinie des Wahrnehmung und 
des Leuchtmittels berücksichtigen.
Außerdem ist ein Halogenstrahler im unteren Helligkeitsbereich so träge, 
dass die Stufen auf Grund der Adaptation des Auges nicht so stark 
wahrgenommen werden.

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