Speel liedjies met Arduino met behulp van ADC na PWM op Flyback Transformer of luidspreker: 4 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Hallo ouens, Dit is die tweede deel van my ander instruksies (dit was baie moeilik), basies, in hierdie projek het ek die ADC en TIMERS op my Arduino gebruik om klanksignaal in 'n PWM -sein om te skakel.

Dit is baie makliker as my vorige Instructable, hier is die skakel van my eerste Instructable as u wil sien. skakel

Om die teorie van klanksignaal, bitrate, bitdiepte, monstertempo te verstaan, kan u die teorie lees in my laaste tutoriaal oor Instructable. Die skakel is hierbo.

Stap 1: Dinge wat ons nodig het vir hierdie projek (vereistes)

1. Arduino -bord (ons kan enige bord (328, 2560) gebruik, dit wil sê Mega, Uno, Mini, ens, maar met spesifieke verskillende penne)

2. PC met Arduino Studio.

3. Breadboard of Perfboard

4. Verbindingsdrade

5. TC4420 (Mosfet -bestuurder of so iets)

6. Skakel Mosfet (N- of P-kanaal, bedraad dan dienooreenkomstig) (ek het N-kanaal gebruik)

7. Luidspreker of Flyback Transformer (Ja, jy lees dit reg !!)

8. Geskikte kragbron (0-12V) (ek het my eie ATX-kragtoevoer gebruik)

9. Koelbak (ek het van my ou rekenaar gered).

10. 'n Versterker (normale musiekversterker) of versterkerstroombaan.

Stap 2: Teorie van ADC na PWM

In hierdie projek het ek dus in die ingeboude ADC van Arduino gebruik om data -monsterneming van 'n klanksein te doen.

ADC (Analog-to-Digital Converter) soos die naam dit definieer, skakel ADC analoog sein om in digitale monsters. En vir Arduino met 'n maksimum van 10-bis diepte. Maar vir hierdie projek gebruik ons 8-bis-steekproefneming.

Terwyl ons die ADC van Arduino gebruik, moet ons die ADC_reference Voltage in gedagte hou.

Arduino Uno bied 1.1V, 5V (interne verwysing, wat in die kode bepaal kan word) of 'n eksterne verwysing (wat ekstern op die AREF -pen moet toepas).

Volgens my ervaring moet 'n minimum van 2,0V as 'n verwysingsspanning gebruik word om 'n goeie resultaat van ADC te verkry. Aangesien 1.1V ten minste vir my nie goed gegaan het nie. (Persoonlike ervaring)

*BELANGRIK**BELANGRIK ** BELANGRIK ** BELANGRIK ** BELANGRIK*

Ons moet 'n versterkte klanksein van 'n versterker of 'n versterkerkring gebruik met 'n piekspanning (maks. Spanning) van 5V

Omdat ek die interne spanningsverwysing van 5V vir ons projek ingestel het. En ek gebruik 'n versterkte sein met 'n normale versterker (musiekversterker), wat meestal in ons huishouding beskikbaar is, of u kan dit self bou.

So nou die belangrikste deel. Monstertempo, dit is hoeveel monsters ons ADC per sekonde neem, meer is die omskakelingskoers, die uitslagresultaat is beter, die uitsetgolf is meer dieselfde as die inset.

Ons sal dus 'n monsterneming van 33,33Khz in hierdie projek gebruik deur die ADC -klok op 500Khz te stel.

Ons kan sien dat ons 13.5 ADC -kloksiklusse benodig om een monster met outomatiese bemonstering te voltooi. Met 'n frekwensie van 500Khz beteken dit 1/500Khz = 2uS vir een ADC -siklus, wat beteken dat 13,5*2uS = 27uS nodig is om 'n monster te voltooi wanneer outomatiese monsterneming gebruik word. Deur 3uS meer aan die mikrokontroleerder te gee (vir die veilige kant), maak u altesaam 30uS vir een monster.

Dus beteken 1 monster by 30uS 1/30uS = 33,33 KSamples/S.

Om die bemonsteringsnelheid in te stel, wat afhanklik is van TIMER0 van Arduino, omdat die ADC -outomatiese monsterneming in ons geval daarvan afhanklik is, soos u ook in die kode en datablad kan sien, het ons die waarde van OCR0A = 60 gemaak (waarom so ???)

Want volgens die formule in die datablad.

frekwensie (of hier Monster Rate) = klokfrekwensie van Arduino/Prescaler*Waarde van OCR0A (in ons geval)

Frekwensie of voorbeeldsnelheid wat ons wil hê = 33,33KHz

Klokfrekwensie = 16MHz

Voorkalkerwaarde = 8 (in ons geval)

Waarde van OCR0A = wat ons wil vind ??

wat eenvoudig OCR0A = 60 gee, ook in ons Arduino -kode.

TIMER1 word gebruik vir die draergolf van 'n klanksignaal, en ek sal nie so baie besonderhede hieroor gee nie.

Dit was dus die kort teorie van die konsep ADC tot PWM met Arduino.

Stap 3: Skematiese

Verbind al die komponente soos in die skematiese voorstelling getoon. U het dus twee opsies:-

1. Koppel 'n luidspreker (gekoppel aan 5V)

2. Koppel 'n Flyback -transformator (gekoppel aan 12V)

Ek het albei probeer. En albei werk redelik goed.

*BELANGRIK**BELANGRIK ** BELANGRIK ** BELANGRIK ** BELANGRIK*Ons moet 'n versterkte klanksignaal van 'n versterker of 'n versterkerkring met 'n piekspanning (maks. Spanning) van 5V gebruik

Vrywaring:-

*Ek beveel aan dat u Flyback Transformer met omsigtigheid gebruik, aangesien dit gevaarlik kan wees omdat dit hoë spanning veroorsaak. En ek is nie aanspreeklik vir enige skade nie.*

Stap 4: Finale toets

Laai die gegewe kode dus op na u Arduino, en koppel die versterkte sein aan die A0 -pen.

En moenie vergeet om alle grondpenne aan 'n gemeenskaplike grond te koppel nie.

En geniet dit net om na musiek te luister.