## Pulse Width Modulation PWM

Elektronische schakelaar in plaats van mechanisch Relais

In bepaalde situaties wil je een actuator (lamp / motor / klep o.i.d.) schakelen. Dat kan vaak met een relais (elektromagnetisch bekrachtigde schakelaar).

Maar er zijn toepassingen waarbij het niet met een relais kan.

Bijvoorbeeld het trapsgewijs schakelen naar een hoger vermogen lukt niet met een mechanische schakelaar, die staat óf AAN óf UIT, ALLES of NIKS.

Een elektronische schakelaar kan veel sneller schakelen, bevat geen mechanische onderdelen en is dus heel geschikt om middels korte snelle pulsen te schakelen.

Dat geeft nieuwe mogelijkheden! Door met korte pulsen de schakelaar in- en uit te schakelen kan het gemiddelde vermogen geregeld worden. Zo’n pulserend regelsignaal heet pulsbreedtemodulatie, oftewel Pulse Width Modulation PWM.

Door bijvoorbeeld iedere seconde afwisselend aan- en uit te schakelen wordt er het halve vermogen toegevoerd, want 50% van de tijd is de schakelaar AAN en 50% van de tijd is deze UIT. Men zegt dan: de Duty cycle is 50%.

Maar: iedere halve seconde is een erg lage frequentie. Dan zou een lamp bijvoorbeeld erg vervelend knipperen, wel handig als knipperlicht, niet handig als je de lamp juist zou willen dimmen.

Dus, een bruikbaar PWM signaal heeft een veel hogere frequentie, want dan krijg je een heel goed regelbaar signaal.

Hiernaast zie je een PWM signaal. Een digitale uitgang van de Arduino wordt op een vaste frequentie geschakeld tussen laag en hoog. De verhouding tussen de duur van laag en hoog bepaal je zelf. De duur van de puls (hoog) noem je de PulsBreedte (PulseWidth). In dit geval is de Dutycycle 33%.

PWM poorten

De Arduino Uno bezit een paar poorten die je kunt gebruiken om een PWM signaal te genereren. Deze poorten werken automatisch op commando en staan op een vaste frequentie.

Arduino Uno pin 3, 5, 6, 9, 10 en 11 kunnen als PWM uitgang gebruikt worden.

(Pin 5 en 6 werken met een 980 Hz frequentie. Poorten 3, 9, 10 en 11 werken met 490 Hz.)