Как подключить цифровой потенциометр к Arduino

В статье рассматривается управление цифровым потенциометром с помощью Arduino, а также то, какие области применения могут быть у данного устройства. Воспользуемся готовым модулем, который стоит меньше 1 доллара.

Вам понадобится

• - Цифровой потенциометр X9C;
• - Arduino;
• - компьютер со средой разработки Arduino IDE;
• - макетная плата и монтажные провода.

Инструкция

1. Потенциометр, или переменный резистор - это электротехническое устройство, которое позволяет изменять сопротивление электрическому току. Классический (механический) потенциометр представляет собой два контакта , между которыми располагается третий - подвижный. Перемещая подвижный контакт, мы меняем сопротивление между ним и каждым из неподвижных контактов.
   Электронный потенциометр - это аналог механического потенциометра, но с рядом преимуществ: он не имеет механических частей, он может управляться удалённо с помощью, например, микроконтроллера, и он существенно меньше по размеру.
   
2. Цифровой потенциометр типа X9C может быть одного из следующих номиналов: X9C102 = 1кОм, X9C103 = 10кОм, X9C104 = 100кОм. Эти значения - максимально возможные сопротивления для резистора. Между 0 и максимальным значением с шагом 1/100 от максимума можно регулировать сопротивление на третьем "подвижном" контакте.
   Управление положением "подвижного" контакта осуществляется с помощью серии отрицательных импульсов. Каждый импульс смещает значение сопротивления на 1 шаг в сторону увеличения или уменьшения. Рост или снижение сопротивления регулируется специальной ножкой микросхемы.
   
3. Давайте соберём схему, как показано на рисунке. Нам нужно питание и 3 управляющих провода: CS - выбор устройства (низким уровнем), INC - изменение сопротивления выхода (импульсами низкого уровня), U/D - направление изменения (U - вверх - напряжение на ножке микросхемы имеет высокий логический уровень, D - вниз - низкий уровень).
   
4. Теперь напишем вот такой скетч и загрузим его в память платы Arduino.
   Данный скетч содержит такой алгоритм: повышаем каждые 100 мс с шагом 10% сопротивление от 0 до 100% от максимума потенциометра.
   
5. Если теперь с помощью мультиметра проконтролировать сопротивление между центральным и одним из конечных выводов, то мы зафиксируем изменения сопротивления.
   Я подам напряжение 5 вольт на потенциометр и буду с помощью осциллографа измерять напряжение. Фотография иллюстрирует результат.