2003年 7月13日(日)
●AM、FMラジオ
今回は以前製作したLED High Power Driveをマイコン制御してLED LIGHTを製作します。夜釣りには欠かせない道具の一つです。
ところでラジオはAM、FMと大きく分けると2種類ありますが、これは信号の変調方式の呼び名なのです。
実はこのような変調方式にはもうひとつあります。それが今回の話でもありますが、PMと呼び正確にはPulse Width
Modulation 頭文字をとってPWMの事で、要するにパルス幅変調となります。ちなみにAMはAmplitude
Modulation 振幅変調。FMはFrequency Modulation 周期変調を意味します。
●LED LIGHTの仕様
まずLED LIGHTの仕様ですが、@光量調整、A点灯時ソフトON、BAUTOパワーオフ、CBlinking動作ができる事としました。モード切替等操作はプッシュスイッチ1個。
尚、電源には一般的な単3型1.5V電池2本を使用しますが、白色LEDは3.6Vで点灯しますので電圧が足りません。この電圧を確保するのが以前製作したDC-DCコンバーターとなります。詳しくは「こちらへ」
●PWM
LEDの光量を可変するには電圧制御もありますが、基本はPWM(PM)となります。
基準周期は今回2Khzとし、この期間でLEDをONにする時間とOFFにする時間を制御して光量を調整します。ONの時間が長いほどLEDの光量も高くなります。右上はオシロスコープ画像です。電圧の変化を時間の進行に従い観察する装置で縦軸が電圧、横軸が時間になります。ラインの高い方の幅が長くなるほど光量が増すことになります。
●PMは省エネ
このパルス点灯制御では同時に消費電力低減にもなります。ランプは点滅しているのですが、人間の目は残像がしばらく残るので、ある程度以上の点滅は認識できないのです。
しかし、電気的には点滅しているので、消えている間は電力消費はしないことになります。
このPWMを含めた機能を制御をするにはマイコンが必要となります。一般ロジックで組む事も出来ますが今はその時代ではありません。
やはり手ごろで小さいマイコン「こちら」PIC12F629を使用します。制御プログラムは「こちら」 回路図は「こちら」です。
モード切替スイッチにより割り込みを発生させて各モード、輝度変更(5STEP)、点灯パターン(1)、オートパワーオフが選択できます。
パワーオフ時はマイコンがLEDドライブ回路をオフにし、マイコン自体もクロックを停止しスリープモードに入ります。
このときの消費電流はご家庭のTVリモコン程度かと。
●パッケージング
次回は最適なケースを選定し極力小型にまとめましょう。
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