1. รู้และเข้าใจคุณสมบัติและการทำงานของอุปกรณ์เชื่อมต่อทางแสง (PC817)
2. ฝึกการต่อวงจรไฟฟ้าบนเบรดบอร์ดโดยใช้อุปกรณ์เชื่อมต่อทางแสงร่วมกับอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ
3. นำเอาวงจรที่ต่อมาประยุกต์ใช้กับบอร์ด Arduino เพื่อควบคุมการจ่ายกระแส
รายการอุปกรณ์
1. แผงต่อวงจร (เบรดบอร์ด) 1 อัน
2. อุปกรณ์เชื่อมต่อทางแสง PC817 1 ตัว
3. ไดโอดเปล่งแสงสีแดงหรือสีเขียว 1 ตัว
4. ตัวต้านทาน 220Ω หรือ 330Ω 1 ตัว
5. ทรานซิสเตอร์ NPN เบอร์ PN2222A 1 ตัว
6. ตัวต้านทาน 1kΩ 1 ตัว
7. ตัวต้านทาน 4.7kΩ 1 ตัว
8. ตัวต้านทาน 10kΩ 1 ตัว
9. ตัวต้านทานปรับค่าได้ 10kΩ หรือ 20kΩ 1 ตัว
10. ไดโอด 1N400x 1 ตัว
11. มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงขนาดเล็ก 1 ตัว *
12. สายไฟสำหรับต่อวงจร 1 ชุด
13. มัลติมิเตอร์ 1 เครื่อง
14. แหล่งจ่ายแรงดันควบคุม 1 เครื่อง
15. ออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัล 1 เครื่อง
ขั้นตอนการทดลอง
1. ต่อวงจรบนเบรดบอร์ดตามรูปที่ 5.4.1 ให้สังเกตว่า ในผังวงจรมี GND1 และ GND2 แยกกันซึ่งจะต้องไม่นำมาต่อเข้าด้วยกันโดยเด็ดขาด
2. ให้ใช้แรงดันไฟเลี้ยง +5V และ GND1 ให้ใช้จากบอร์ด Arduino แต่สำหรับ +9V และ GND2ให้ใช้จากแหล่งจ่ายแรงดันควบคุม
3. เขียนโค้ด Arduino โดยสร้างสัญญาณแบบ PWM โดยใช้คำสั่ง analogWrite() เพื่อสร้างสัญญาณเอาต์พุตที่ขา D5 โดยปรับค่า Duty Cycle ของสัญญาณเอาต์พุตตามค่าที่อ่านได้จากตัวต้านทานปรับค่าได้ ซึ่งต่อเป็นอินพุตที่ขา A1
Code
byte const
D5=5;//output to breadboard
byte const
R=A1;
double val = 0;
void
setup() {
pinMode(D5,OUTPUT);
pinMode(R,INPUT);
analogReference(DEFAULT);
Serial.begin(9600);
}
void
loop() {
val = analogRead(R);
val = map(val, 0, 1023, 0, 255);
analogWrite(D5,val);
val
= val/255.0*100;
Serial.println(val);
delay(300);
}
|
ใช้สายโพรบวัดสัญญาณที่ขา E ของ PC817 เทียบกับ GND2
หมุนปรับตัวต้านทานปรับค่าได้จนมีค่า Duty cycle เป็น 0%
หมุนปรับตัวต้านทานปรับค่าได้จนมีค่า Duty cycle เป็น 25%
หมุนปรับตัวต้านทานปรับค่าได้จนมีค่า Duty cycle เป็น 50%
หมุนปรับตัวต้านทานปรับค่าได้จนมีค่า Duty cycle เป็น 0%
6. เขียนรายงานการทดลอง ซึ่งประกอบด้วยคำอธิบายการทดลองตามขั้นตอน ผังวงจรที่ถูกต้อ
ครบถ้วนตามหลักไฟฟ้า (ให้วาดด้วยโปรแกรม Cadsoft Eagle) รูปถ่ายของการต่อวงจรบน
เบรดบอร์ด
วิดีโอผลการทดลอง :
