Что такое ШИМ?

В описании плат Arduino часто встречается аббревиатура ШИМ. За этой аббревиатурой скрывается термин широтно-импульсная модуляция (в английском варианте PWM — pulse-width modulation).

Широтно-Импульсная модуляция, или ШИМ, – это управление средним значением напряжения на нагрузке путём изменения скважности импульсов.

По простому: ШИМ – это возможность быстро-быстро включать и выключать ток на выводе. Эти «колебания» усредняются, и получается меняющееся напряжение. Например, если мы запустим ШИМ с напряжением в 5 В и время, когда питание подаётся на вывод будет равняться времени, когда вывод выключен, то мы получим напряжение на выводе 2,5 В (половину от пяти вольт). Кстати, соотношение времени подачи напряжения и отключения вывода называют скважностью. Регулируя скважность, можно получать разные значения напряжения на выходе.

Изменение напряжения в зависимости от скважности ШИМ

Для чего же применяется ШИМ в проектах на основе Arduino? Электронную аппаратуру сложно обеспечить произвольным напряжением (более низким, чем входное). Использование делителя напряжения иногда невозможно из-за низкого КДП или сложности применения. Выводы ШИМ Arduino основаны на транзисторной схеме, они весьма энергоэффективны и просты в применении.

С помощью ШИМ-выводов можно управлять яркостью светодиодов, скоростью вращения моторов, и многим другим.