Hoe sluit je 2 potentiometers aan op 1 digitale ingang

Door FM en PWM tegelijk toe te passen is het mogelijk twee datasignalen via één draaggolf te versturen. In deze video verbinden we twee potentiometers met behulp van een enkele draad met een digitale microcontroller ingang en lezen de toestand van beiden af.

Om de stand van potentiometers of andere analoge waarden af te lezen met een digitaal meetinstrument als een microcontroller heb je een analoog-digitaal converter of ADC nodig. Hoewel vele microcontrollers een ingebouwde ADC hebben, hebben ze meestal meer digitale I/O pinnen dan analoge. Daarom kun je, natuurlijk afhankelijk van de toepassing, de analoge ingangen bewaren voor iets belangrijkers dan het hanteren van een gebruikersinterface, en in plaats daarvan digitale ingangen gebruiken.

Door gelijktijdig frequentiemodulatie (FM) en pulsbreedtemodulatie (PWM) toe te passen is het mogelijk twee datasignalen op één draaggolf te versturen.

Regel frequentie en pulsbreedte met potentiometers

We zullen gebruik maken van de onafhankelijkheid tussen duty cycle en frequentie van een PWM signaal om de stand van twee potentiometers over te brengen met slechts één blokgolf. De ene potentiometer regelt de frequentie en de andere de duty cycle. De microcontroller meet de frequentie en de duty cycle van de blokgolf. Hij zet deze waarden dan terug om in potentiometerstanden in een bereik van zeg 0 tot 100.

De schakeling die we gebruiken is een klassieke driehoeksgenerator op basis van een opamp en een comparator. Met de gegeven componentwaarden is de frequentie regelbaar van 250 Hz tot 500 Hz. De puls is regelbaar van 10% tot 90%. In feite kun je elke schakeling gebruiken die frequentie- en pulsbreedtemodulatie met potentiometers kan verwerken.

In deze video verbinden we twee potentiometers over een enkele draad met een digitale microcontroller ingang. We kunnen de stand van beiden aflezen door FM en PWM van het ingangssignaal.