555 бар өте қарапайым PWM Әр нәрсені модуляциялау: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:28

Ескерту: Кез келген адам маған көмек сұрай алады. Емле мен грамматикаға түсініктеме бермеңіз ……. Өйткені менің ана тілім ағылшын емес. OK LETS GO, сонымен қатар plz plz менің нұсқаулықты жақсы бағалаңыз, бәріне сәлем. Бүгін мен ' Мен сізге 555 (lm, не жасай алатын) әйгілі микросхемадан PWM (импульстің ені модуляциясы) жасауды көрсетемін, бұл басқа бөлшектермен бірге. Бұл шынымен қарапайым және егер сіз өзіңіздің бақылауыңыз қажет болса светодиодтар, шамдар, серво қозғалтқышы немесе тұрақты ток қозғалтқышы (щеткасыз жұмыс істейді). Менің pwm тек 10% -дан 90% -ға дейін өзгерте алады, ол ештеңе жасай алмайды!

1 -қадам: PWM дегеніміз не?

Сигналдың немесе қуат көзінің импульстік ен модуляциясы (PWM) байланыс арнасы арқылы ақпаратты беру немесе жүктемеге жіберілетін қуат мөлшерін бақылау үшін оның жұмыс циклінің модуляциясын қамтиды. PWM сигналын шығарудың қарапайым әдісі тек ара тіс немесе үшбұрыштың толқындық формасы (қарапайым осциллятор көмегімен оңай шығарылады) мен салыстыруды қажет ететін қиылысатын әдіс. Анықтамалық сигналдың мәні (2 -суреттегі жасыл синусоидалық толқын) модуляцияның толқын пішінінен (көк) артық болса, PWM сигналы (қызыл күрең) жоғары күйде болады, әйтпесе ол төмен күйде болады. Мен компараторды қолданбаймын.

2 -қадам: Pwm түрлері

Импульстік ен модуляциясының үш түрі болуы мүмкін: 1. Импульстік орталық уақыт терезесінің ортасына бекітілуі мүмкін және енін қысу немесе кеңейту үшін импульстің екі жиегі де жылжуы мүмкін. 2. Жетек шетін терезенің алдыңғы шетінде ұстап тұруға болады және құйрықтың жиегін модуляциялауға болады. 3. Құйрықтың шеті бекітілуі және жетекші жиегі модуляциялануы мүмкін. PWM сигналдарының үш түрі (көк): алдыңғы жиектің модуляциясы (жоғарғы), артқы жиектің модуляциясы (орта) және орталықтандырылған импульстар (екі шеті де модуляцияланған, төменгі). Жасыл сызықтар - бұл PWM толқын пішінін қиылысу әдісін қолдана отырып жасау үшін қолданылатын аралау тістері сигналдары.

3 -қадам: PWM бізге қалай көмектесе алады ???

Қуатты жеткізу: Қуат көзі резистивті құралдармен шектелген кезде, әдетте шығынсыз жүктемеге жеткізілетін энергияның жалпы көлемін азайту үшін пайдаланылуы мүмкін. Бұл жеткізілетін орташа қуат модуляциялық жұмыс цикліне пропорционалды болғандықтан. Модуляция жылдамдығының жеткілікті жоғары болуымен импульстік пойызды тегістеу және орташа аналогты толқын формасын қалпына келтіру үшін пассивті электронды сүзгілерді қолдануға болады. Жоғары жиілікті PWM қуатын басқару жүйесі жартылай өткізгішті қосқыштармен оңай жүзеге асады. Модуляцияның дискретті қосылу/өшіру күйлері кернеуді немесе жүктеме арқылы токты басқаратын коммутатордың күйін бақылау үшін қолданылады. Бұл жүйенің басты артықшылығы - сөндіргіштер немесе олар ток өткізбейді, немесе қосылады және кернеудің төмендеуі болмайды. Кез келген уақытта ток пен кернеудің туындысы коммутатордан бөлінетін қуатты анықтайды, осылайша (ең дұрысы) коммутатордан қуат кетпейді. Шын мәнінде, MOSFET немесе BJT сияқты жартылай өткізгішті қосқыштар идеалды емес коммутаторлар болып табылады, бірақ жоғары тиімділік реттегіштер әлі де құрылуы мүмкін. D класты дыбыс күшейткіштері немесе жарық көздерінің жарықтығын бақылау және басқа да көптеген электроника қосымшалары. Мысалы, үйде қолдануға арналған жарық диммерлері PWM басқаруының белгілі бір түрін қолданады. Тұрмыстық жарық шамдары әдетте айнымалы ток кернеуінің әрбір циклінің белгілі бір бөліктері кезінде ток ағынын басатын электронды схеманы қамтиды. Жарық көзі шығаратын жарықтың жарықтығын реттеу - бұл айнымалы ток циклінде қандай кернеуде (немесе фазада) диммер жарық көзіне электр тогын бере бастайтынын орнату мәселесі ғана (мысалы, триак тәрізді электрондық қосқышты қолдану арқылы)). Бұл жағдайда PWM жұмыс циклы айнымалы ток кернеуінің жиілігімен анықталады (елге байланысты 50 Гц немесе 60 Гц). Бұл қарапайым диммерлерді инертті (немесе салыстырмалы түрде баяу әрекет ететін) жарық көздерінде тиімді қолдануға болады, мысалы, қыздыру лампалары, олар үшін электр энергиясының қосымша модуляциясы диммер әсерінен тек шамалы қосымша ауытқуларды тудырады. шығарылған жарық. Жарық диодтары (жарық диодтары) сияқты басқа да жарық көздерінің түрлері өте тез қосылады және сөнеді, ал егер олар төмен жиілікті жетектермен қамтамасыз етілсе жыпылықтайды. PWM жиілігін жоғарылату арқылы осындай жылдам жауап беретін жарық көздерінің жыпылықтау әсерін азайтуға болады. Егер жарықтың ауытқуы жеткілікті жылдам болса, онда адамның көру жүйесі оларды шеше алмайды және көз уақыттың орташа қарқындылығын жыпылықтаусыз қабылдайды (жыпылықтаудың балқу шегін қараңыз). Кернеуді реттеу: PWM тиімді кернеу реттегіштерінде де қолданылады. Тиісті жұмыс циклімен кернеуді жүктемеге ауыстыру арқылы шығыс кернеуді қажетті деңгейге жақындатады. Коммутациялық шу әдетте индуктор мен конденсатор арқылы сүзіледі, бір әдіс шығыс кернеуін өлшейді. Қажетті кернеуден төмен болғанда, ол қосқышты қосады. Шығу кернеуі кернеу кернеуінен жоғары болғанда, ол қосқышты өшіреді. Компьютерлер үшін айнымалы жылдамдықты желдеткіш контроллері әдетте PWM пайдаланады, себебі бұл потенциометрмен салыстырғанда әлдеқайда тиімді. Аудио эффектілер мен күшейту синтез, атап айтқанда субтрактивті синтез, өйткені ол хорға ұқсас дыбыс әсерін береді немесе аздап ажыратылған осцилляторлар. (Шын мәнінде, PWM екі аралау тіс толқындарының айырмашылығына тең. [1]) Жоғары және төмен деңгей арасындағы қатынас әдетте төмен жиілікті осциллятормен немесе LFO көмегімен модуляцияланады. PWM принципіне негізделген дыбыс күшейткіштердің жаңа класы. танымал бола бастайды. «Класс-D күшейткіштері» деп аталатын бұл күшейткіштер PWM эквивалентін шығарады, ол тасымалдаушыны бұғаттау және түпнұсқалық дыбысты қалпына келтіру үшін тиісті сүзгі желісі арқылы дауыс зорайтқышқа беріледі. Бұл күшейткіштер өте жақсы тиімділік көрсеткіштерімен (e 90%) және үлкен қуат шығысы үшін ықшам өлшеммен/жеңіл салмақпен сипатталады. Тарихи тұрғыдан алғанда, PCM цифрлық дыбысын ДК динамигінде ойнату үшін PWM -дің шикі түрі қолданылған. екі дыбыс деңгейін шығарады. Импульстердің ұзақтығын мұқият есептеп, динамиктің физикалық сүзу қасиеттеріне сүйене отырып (шектеулі жиіліктегі жауап, өзіндік индуктивтілік және т.б.) моно PCM үлгілерін шамамен ойнатуды алуға болады, бірақ өте төмен сапада, Соңғы кездері импульстік тығыздық модуляциясы деп аталатын импульстік-ендік модуляцияның жалпыланған түрін қолданатын жоғары сапалы іріктеу жылдамдығында (әдетте тәртіп бойынша) тікелей ағынды сандық дыбысты кодтау әдісі енгізілді. МГц) барлық акустикалық жиілік диапазонын жеткілікті дәлдікпен қамту үшін. Бұл әдіс SACD форматында қолданылады және кодталған аудио сигналды қайта шығару D-класс күшейткіштерінде қолданылатын әдіске ұқсас. Динамик: pwm көмегімен доғаны (плазманы) модуляциялауға болады, егер ол есту диапазонында болса, оны динамик ретінде пайдалануға болады. Мұндай динамик Hi-Fi дыбыстық жүйесінде tweeterCOOLLLL ретінде пайдаланылады, иә?

4 -қадам: Сізге қажет нәрсе

себебі бұл қарапайым бір микросхема тізбегі, сізге көп бөлік қажет емес1. тізбек) 4.100nf жасыл қақпақ 5.220pf керамикалық қақпақ6.breadbord7.қуатты транзистор Оңай ма?

5 -қадам: Оны салу $$$$

Диаграмманы орындаңыз және барлық бөліктерді тақтаға салыңыз. Егер сіз қуатты тиімді жүргізгіңіз келсе және жарық көзінің немесе қозғалтқыштың жарықтығын басқарғыңыз келсе, оны тек қуат транзисторын қоюға болады. Бірақ егер сіз тек жарық көзін немесе қозғалтқышты тиімді басқарғыңыз келсе, онда 2200uf жоғары деңгейлі қақпақ қою ұсынылады. Егер бұл қақпақты кигізіп, моторды 40% жұмыс циклімен басқарсаңыз, онда сіздің қозғалтқышыңыз бірдей жылдамдықта 60% тиімді болады. момент. Оны қазір құрыңыз, онда екі бейне жоқ, сіз pwm қалай жұмыс істейтінін көре аласыз, және менің pwm шынымен кез келген оп amp1 жұмыс істейді. Сіз желдеткіштің 1/2 сек айнала бастағанын, содан кейін 90 % жұмыс циклінде айнала бастағанын көре аласыз. жоғары рейтингпен. Мен небәрі 15 жастамын. Келесі нұсқаулық pwm бар доға динамигі болады.