PWM très simple avec 555Module chaque chose : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:11

Remarque: n'importe qui peut me demander de l'aide. Ne me commentez pas sur mon orthographe et ma grammaire……. Parce que ma langue maternelle n'est pas l'anglais. OK LETS GO et plz plz évaluez bien mon instructable Salut tout le monde. Aujourd'hui, je ' Je vais vous montrer comment faire un PWM (modulation de largeur d'impulsion) à partir d'une très célèbre puce 555 (lm, n'importe qui le fera) avec d'autres pièces bien sûr. C'est vraiment simple et c'est très pratique si vous voulez contrôler votre LED, ampoule, servomoteur ou moteur à courant continu (le brushless fonctionne également). Mon pwm ne peut que changer le cycle de service de 10% à 90%, il ne peut plus rien faire!

Étape 1: Qu'est-ce que PWM

La modulation de largeur d'impulsion (PWM) d'un signal ou d'une source d'alimentation implique la modulation de son cycle de service, soit pour transmettre des informations sur un canal de communication, soit pour contrôler la quantité d'énergie envoyée à une charge. Le moyen le plus simple de générer un signal PWM est le méthode intersective, qui ne nécessite qu'une forme d'onde en dents de scie ou en triangle (générée facilement à l'aide d'un simple oscillateur) et un comparateur. Lorsque la valeur du signal de référence (l'onde sinusoïdale verte sur la figure 2) est supérieure à la forme d'onde de modulation (bleu), le signal PWM (magenta) est à l'état haut, sinon il est à l'état bas. Mais dans mon pwm Je n'utiliserai pas de comparateur.

Étape 2: Types de PWM

Trois types de modulation de largeur d'impulsion (PWM) sont possibles: 1. Le centre d'impulsion peut être fixé au centre de la fenêtre temporelle et les deux bords de l'impulsion déplacés pour comprimer ou étendre la largeur. 2. Le bord d'attaque peut être maintenu au bord d'attaque de la fenêtre et le bord arrière modulé. 3. Le bord arrière peut être fixe et le bord avant modulé. Trois types de signaux PWM (bleu): la modulation du bord avant (en haut), la modulation du bord arrière (au milieu) et les impulsions centrées (les deux bords sont modulés, en bas). Les lignes vertes sont les signaux en dents de scie utilisés pour générer les formes d'onde PWM en utilisant la méthode d'intersection.

Étape 3: Comment PWM peut-il nous aider ???

Alimentation: PWM peut être utilisé pour réduire la quantité totale d'énergie fournie à une charge sans pertes normalement encourues lorsqu'une source d'alimentation est limitée par des moyens résistifs. En effet, la puissance moyenne délivrée est proportionnelle au rapport cyclique de modulation. Avec un taux de modulation suffisamment élevé, des filtres électroniques passifs peuvent être utilisés pour lisser le train d'impulsions et récupérer une forme d'onde analogique moyenne. Les systèmes de contrôle de puissance PWM haute fréquence sont facilement réalisables avec des commutateurs à semi-conducteur. Les états marche/arrêt discrets de la modulation sont utilisés pour contrôler l'état du ou des commutateurs qui contrôlent de manière correspondante la tension aux bornes ou le courant à travers la charge. Le principal avantage de ce système est que les interrupteurs sont soit éteints et ne conduisent aucun courant, soit allumés et n'ont (idéalement) aucune chute de tension entre eux. Le produit du courant et de la tension à un instant donné définit la puissance dissipée par le commutateur, ainsi (idéalement) aucune puissance n'est dissipée par le commutateur. De manière réaliste, les commutateurs à semi-conducteur tels que les MOSFET ou les BJT ne sont pas des commutateurs idéaux, mais des contrôleurs à haute efficacité peuvent toujours être construits. Le PWM est également souvent utilisé pour contrôler l'alimentation électrique d'un autre appareil, comme le contrôle de la vitesse des moteurs électriques, le contrôle du volume des amplificateurs audio de classe D ou du contrôle de la luminosité des sources lumineuses et de nombreuses autres applications d'électronique de puissance. Par exemple, les variateurs de lumière à usage domestique utilisent un type spécifique de contrôle PWM. Les gradateurs de lumière à usage domestique comprennent généralement des circuits électroniques qui suppriment le flux de courant pendant des parties définies de chaque cycle de la tension de ligne CA. Le réglage de la luminosité de la lumière émise par une source lumineuse est alors simplement une question de réglage à quelle tension (ou phase) dans le cycle AC le gradateur commence à fournir du courant électrique à la source lumineuse (par exemple en utilisant un interrupteur électronique tel qu'un triac). Dans ce cas, le rapport cyclique PWM est défini par la fréquence de la tension de ligne alternative (50 Hz ou 60 Hz selon le pays). Ces types de gradateurs plutôt simples peuvent être utilisés efficacement avec des sources lumineuses inertes (ou à réaction relativement lente) telles que des lampes à incandescence, par exemple, pour lesquelles la modulation supplémentaire de l'énergie électrique fournie qui est provoquée par le gradateur n'entraîne que des fluctuations supplémentaires négligeables dans le lumière émise. Cependant, d'autres types de sources lumineuses, telles que les diodes électroluminescentes (DEL), s'allument et s'éteignent extrêmement rapidement et scintilleraient de manière perceptible si elles étaient alimentées par des tensions d'entraînement à basse fréquence. Les effets de scintillement perceptibles de telles sources lumineuses à réponse rapide peuvent être réduits en augmentant la fréquence PWM. Si les fluctuations lumineuses sont suffisamment rapides, le système visuel humain ne peut plus les résoudre et l'œil perçoit l'intensité moyenne dans le temps sans scintillement (voir seuil de fusion de scintillement). Régulation de la tension: Le PWM est également utilisé dans les régulateurs de tension efficaces. En commutant la tension sur la charge avec le cycle de service approprié, la sortie se rapprochera d'une tension au niveau souhaité. Le bruit de commutation est généralement filtré avec une inductance et un condensateur. Une méthode mesure la tension de sortie. Lorsqu'elle est inférieure à la tension souhaitée, elle allume l'interrupteur. Lorsque la tension de sortie est supérieure à la tension souhaitée, l'interrupteur s'éteint. Les contrôleurs de ventilateur à vitesse variable pour ordinateurs utilisent généralement le PWM, car il est beaucoup plus efficace qu'un potentiomètre. Effets audio et amplification: le PWM est parfois utilisé dans le son synthèse, en particulier la synthèse soustractive, car elle donne un effet sonore similaire au chorus ou aux oscillateurs légèrement désaccordés joués ensemble. (En fait, PWM est équivalent à la différence de deux ondes en dents de scie. [1]) Le rapport entre le niveau haut et bas est généralement modulé avec un oscillateur basse fréquence, ou LFO. Une nouvelle classe d'amplificateurs audio basée sur le principe PWM devient populaire. Appelés "amplificateurs de classe D", ces amplificateurs produisent un équivalent PWM du signal d'entrée analogique qui est transmis au haut-parleur via un réseau de filtrage approprié pour bloquer la porteuse et récupérer l'audio d'origine. Ces amplificateurs se caractérisent par de très bons chiffres d'efficacité (e 90 %) et une taille compacte/poids léger pour de grandes puissances de sortie. Historiquement, une forme brute de PWM a été utilisée pour lire le son numérique PCM sur le haut-parleur du PC, qui n'est capable que de produire deux niveaux sonores. En chronométrant soigneusement la durée des impulsions, et en s'appuyant sur les propriétés de filtrage physique du haut-parleur (réponse en fréquence limitée, auto-inductance, etc.), il a été possible d'obtenir une lecture approximative des échantillons PCM mono, bien qu'à une très faible qualité, et avec des résultats très variables entre les implémentations. Plus récemment, la méthode de codage sonore Direct Stream Digital a été introduite, qui utilise une forme généralisée de modulation de largeur d'impulsion appelée modulation de densité d'impulsion, à un taux d'échantillonnage suffisamment élevé (généralement de l'ordre de MHz) pour couvrir toute la gamme de fréquences acoustiques avec une fidélité suffisante. Cette méthode est utilisée dans le format SACD, et la reproduction du signal audio codé est essentiellement similaire à la méthode utilisée dans les amplificateurs de classe D., il peut être utilisé comme haut-parleur. De tels haut-parleurs sont utilisés dans le système de son Hi-Fi comme tweeterCOOLLLL non?

Étape 4: Chose dont vous aurez besoin

parce que c'est un simple circuit à une puce, vous n'aurez pas besoin de beaucoup de parties1. NE555, LM555 ou 7555(cmos)2.deux diodes 1n4148 sont recommandées mais vous pouvez également utiliser des diodes de la série 1n40xx. circuit) 4.100nf capuchon vert 5.220pf en céramique cap6.breadbord7.power transistor Facile non?

Étape 5: le construire $$$$

Suivez simplement le schéma et placez toutes les pièces sur la planche à pain. Revérifiez tout deux fois avant de l'allumer. Si vous voulez conduire efficacement et contrôler la luminosité d'une source lumineuse ou d'un moteur, vous ne pouvez y mettre qu'un transistor de puissance. mais si vous voulez seulement conduire une source de lumière ou un moteur efficacement, alors mettez un capuchon de cote plus élevé 2200 uf est recommandé. couple. Allez le construire maintenant, il y a deux vidéos. vous pouvez regarder comment fonctionne pwm. et mon pwm fonctionne vraiment sans aucun ampli op1. vous pouvez voir que le ventilateur commence à tourner 1/2 seconde puis commence à tourner à 90 % du cycle d'utilisation avec une note plus élevée. Je n'ai que 15 ans. Au revoir, la prochaine instructable sera un haut-parleur à arc avec pwm