デジタル可変抵抗器 MCP4018をArduinoで使ってみる

デジタルポテンショメータMCP4018を使ってみました．

今回はArduinoで値を変化させてみます．

環境

• Arduino UNO R3
• MCP4018
• Arduino IDE 1.8.5 for macOS

製作

MCP4018のDIP化

小型のパッケージは自作基板に実装するときとても便利ですが，実験でブレッドボードに取り付けたいとき不便です．

今回は，AliExpressで購入したピッチ変換ボードを利用しました．

MCP4018は0.65mmピッチです．

購入したものは販売中止になっていましたが，ほぼ同じものがありました． ja.aliexpress.com

Amazonにも（Aliより高い）

uxcell PCBアダプター　コンバータプレート　両面　10個入り　1mm　ピッチ　24ピン　IC DIP

取り付けた様子が以下の図です（2つ付けました）．

そして拡大

（↓こちらで拡大しました）

Kenko 顕微鏡 Do・Nature 20~40倍 LEDライト内蔵 コンパクト携帯型 STV-40M

ABTUの刻印が見えますが，この向きで左下が1番ピンです．

Arduinoとの結線

データシートを元につなぎます． まずこのようにつなぎます．

Arduino	MCP4018
3.3V	1 (VDD)
GND	2 (VSS)
SCL ※	3 (SCL)
SDA ※	4 (SDA)

※ Arduino UNO R3ではAREF端子の隣がSDA，そのさらに隣の端がSCKピンが利用できる．R3含む全てのArduino UNOではA4がSDA，A5がSCLを兼ねている．

さらに，今回は動作チェックのため，追加で以下のようにつなぎます．

Arduino	MCP4018
A0	5 (W)
5V	6 (A)

MCP4018は10kohmの抵抗器の片側がVcc，もう片側がAピンに接続されており，その抵抗の任意の中間点にWピンが接続されています．

A側を5Vに接続することで，MCP4018の抵抗は点Wから見たとき，5V電源を2つの抵抗で分圧しているようになります．

つまりWの位置がVss付近のときWは0[V]，Wの位置がA付近のときWは5[V]になり，その間はWの位置に比例して増加します．

最終的にこのようになりました．

スケッチ

// MCP4018用実験プログラム
// MCP4018の抵抗を一定時間ごとに一定量変化させる．

#include <Wire.h>


void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Wire.begin();
}

int cnt = 0 , a;
 
void loop() {

  // MCP4018 のアドレスは0101111 → 16進数で2Fにセットされている
  // 0〜127の値を送る
  Wire.beginTransmission(0x2F);
  Wire.write(cnt);
  Wire.endTransmission();

  // 送信した値と，それをW→Vss間の抵抗で表した抵抗値をシリアル出力させる．
  Serial.print("set = ");
  Serial.print(cnt);
  Serial.print(" ( ");
  Serial.print(cnt / 127.0 * 10.0);
  Serial.print(" kohm)");

  a = analogRead(0);

  // W-Vssの電位差をシリアル出力させる．
  Serial.print("\t\tanalogRead = " );
  Serial.print(a);
  Serial.print(" ( ");
  Serial.print(a / 1024.0 * 5.0 );
  Serial.println(" [V] )");

  // カウントアップ
  cnt += 5 ;

  // カウントが127を超えていたら，意味がないので，0に戻す．
  if( cnt > 127 ) cnt = 0;
  
  delay(200);
}

実験結果

プログラムを実行すると以下のように出力されます．

セットした値に応じて，抵抗値が変化していることがわかります．

↓続き？ masa-flyu.hatenablog.com