Effetto fade LED con Arduino: dissolvenza PWM

Cosa imparerai

• come funziona il PWM su Arduino;
• come usare analogWrite();
• perché i valori vanno da 0 a 255;
• come invertire automaticamente il verso della dissolvenza;
• come modificare velocità e morbidezza dell’effetto;
• quali pin usare per il PWM su Arduino Uno.

Che cos’è l’effetto fade

Il LED non viene semplicemente acceso e spento. La luminosità cresce poco alla volta fino al massimo e poi diminuisce progressivamente fino allo spegnimento, ripetendo il ciclo all’infinito.

Il progetto utilizza il pin 9, che su Arduino Uno supporta il PWM.

Materiale necessario

Schema del circuito

Schema di collegamento del LED per creare l’effetto fade con Arduino.

Collegamenti

Codice Arduino commentato

// ==========================================================
// EFFETTO FADE LED CON ARDUINO
// PWM sul pin 9
// ==========================================================

// Pin PWM collegato al LED
const int ledPin = 9;

// Luminosità iniziale:
// 0 = spento
// 255 = massima luminosità
int luminosita = 0;

// Incremento applicato a ogni ciclo.
// Quando raggiungiamo un estremo,
// il segno viene invertito.
int incremento = 5;

void setup() {

 // Il pin 9 controlla il LED
 pinMode(ledPin, OUTPUT);
}

void loop() {

 // Imposta il duty cycle PWM.
 // I valori ammessi sono da 0 a 255.
 analogWrite(ledPin, luminosita);

 // Aumenta o diminuisce la luminosità
 // in base al segno di incremento.
 luminosita = luminosita + incremento;

 // Quando raggiungiamo uno dei due estremi,
 // invertiamo la direzione della dissolvenza.
 if (luminosita == 0 || luminosita == 255) {

 incremento = incremento * -1;
 }

 // Determina la velocità del fade.
 // Un valore maggiore rende l'effetto più lento.
 delay(50);
}

Come funziona il programma

1. La variabile luminosita

luminosita parte da 0 e viene inviata a analogWrite(). Su Arduino Uno il PWM accetta valori da 0 a 255.

2. L’incremento

La variabile incremento vale inizialmente 5. A ogni ciclo viene sommata alla luminosità:

Arrivati a 255, l’incremento viene moltiplicato per -1 e diventa -5. Il valore comincia quindi a scendere:

3. Perché usiamo == e ||

Nel controllo:

if (luminosita == 0 || luminosita == 255)

== confronta due valori, mentre || significa OR logico. La condizione è quindi vera se la luminosità è uguale a 0 oppure a 255.

Quanto dura un ciclo completo?

Con incremento pari a 5 servono 51 variazioni circa per passare da 0 a 255. Con un ritardo di 50 ms, una salita richiede circa 2,5 secondi; andata e ritorno richiedono quindi poco più di 5 secondi.

Come modificare la velocità del fade

Puoi intervenire su due parametri:

• incremento più piccolo → dissolvenza più fluida;
• incremento più grande → variazioni più evidenti;
• delay più basso → effetto più veloce;
• delay più alto → effetto più lento.

Quali pin supportano il PWM?

Su Arduino Uno i pin PWM sono normalmente riconoscibili dal simbolo ~. I pin classici utilizzabili con analogWrite() sono 3, 5, 6, 9, 10 e 11.

Simulazione Tinkercad

Esempio del progetto

Scarica lo sketch

Debug rapido

• controlla la polarità del LED;
• usa una resistenza in serie da circa 220 Ω;
• verifica che il LED sia collegato al pin 9;
• se il LED si accende ma non varia, controlla che il pin scelto supporti il PWM;
• se il fade è troppo rapido, aumenta delay();
• se è troppo a scatti, riduci il valore di incremento.

Varianti del progetto

• controllare la velocità con un potenziometro;
• usare due LED con dissolvenza incrociata;
• creare un effetto respiro;
• applicare la dissolvenza a un LED RGB;
• eliminare delay() usando millis();
• controllare la luminosità da seriale.

Cosa devi ricordare

Domande frequenti