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Un convertitore digitale-analogico con microbit

Le uscite analogiche dei processori sono realizzate con la tecnica PWM utilizzando il comando

writeAnalogP0

L'oscillatore di microbit dedicato alla produzione della tensione PWM produce una tensione ad onda quadra con periodo 20 ms.

 

Dato che il DAC di Microbit è a 10 bit, il periodo viene suddiviso in 1023 intervalli di tempo.

Il valore inserito nel comando può variare da 0 a 1023 ed in base al numero inserito viene fissata la durata dell'impulso in proporzione a detto valore.

Il numero 300 significa che la durata dell'impulso è 300/1023 del periodo a disposizione.

Il numero indicato nel comando viene convertito in una durata dell'impulso.

Il periodo può essere modificato con un comando apposito:setPeriod

Il DAC

La tensione in uscita non è quindi ad ampiezza variabile.

Se però si misura il valore medio su intervalli di tempo molto più lunghi del periodo dell'oscillatore si ha una tensione che varia in ampiezza.

Questo può essere fatto impiegando filtri RC passa basso che permettono di filtrare la componente ad alta frequenza del segnale in uscita di Microbit restituendo una tensione variabile proporzionale al numero.

Lo stesso effetto si ha se si pilotano con questa tensione impulsiva apparecchi che non sono in grado di oscillare a questa frequenza (nota 1):

  • indice degli strumenti analogici,
  • motorini DC,
  • lampadine ad incandescenza.

Anche i nostri sensi non sono capaci di seguire rapide variazioni per cui la luce dei un LED oscilla a quella frequenza ma l'apparato visivo ne percepisce il valore medio.

Approfondimenti

 

Il PWM e il controllo della potenza.

PWM, output analogico di Arduino 

Note

nota 1: che sono dei filtri passa basso meccanici.

https://mastropaolo.net//public_html/documenti/pdf microbit/microbit_pwm

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