- Nepieciešamās sastāvdaļas:
- Kas ir PWM signāls?
- 555 taimera PWM ģeneratora shēmas shēma un skaidrojums:
- PWM paaudzes simulēšana, izmantojot 555 taimera IC:
PWM (pulsa platuma modulācija) ir svarīga mūsdienu mikrokontrolleru iezīme, jo tai ir prasība kontrolēt daudzas ierīces gandrīz visās elektronikas jomās. PWM tiek plaši izmantots motora kontrolei, apgaismojuma kontrolei utt. Dažreiz mēs savās lietojumprogrammās neizmantojam mikrokontrolleru un, ja mums ir nepieciešams ģenerēt PWM bez mikrokontrollera, tad mēs dodam priekšroku dažiem vispārējas nozīmes IC, piemēram, op-amp, taimeri, impulsu ģeneratori utt. Šeit mēs PWM ģenerēšanai izmanto 555 taimera IC. 555 taimera IC ir ļoti noderīgs un universāls IC, ko var izmantot daudzās lietojumprogrammās.
Nepieciešamās sastāvdaļas:
- 555 taimera IC -1
- 10K katls -1
- 100ohm rezistors -1
- 0,1uF kondensators -1
- 1k rezistors -1 (pēc izvēles)
- Maizes dēlis -1
- 9v akumulators -1
- LED -1
- multimetrs vai CRO -1
- Džempera vads -
- Akumulatora savienotājs -1
Kas ir PWM signāls?
Pulsa platuma modulācija (PWM) ir ciparu signāls, ko visbiežāk izmanto vadības ķēdēs. Šis signāls ir iestatīts uz augstu (5v) un zemu (0v) iepriekš noteiktā laikā un ātrumā. Laiku, kurā signāls paliek augsts, sauc par “ieslēgšanas laiku” un laiku, kurā signāls paliek zems, - par izslēgšanas laiku. PWM ir divi svarīgi parametri, kas apspriesti turpmāk:
PWM darba cikls:
Laika procentuālo daļu, kurā PWM signāls paliek AUGSTS (laikā), sauc par darba ciklu. Ja signāls vienmēr ir ieslēgts, tas ir 100% darba ciklā un, ja tas vienmēr ir izslēgts, tas ir 0% darba cikls.
Darba cikls = Ieslēgšanas laiks / (Ieslēgšanas laiks + Izslēgšanas laiks)
PWM signāla biežums nosaka, cik ātri PWM pabeidz vienu periodu. Viens periods ir pabeigts PWM signāla ieslēgšanai un izslēgšanai, kā parādīts iepriekšējā attēlā. Mūsu apmācībā mēs iestatīsim frekvenci 5KHz.
Mēs varam pamanīt, vai gaismas diode ir izslēgta pusi sekundes un LED ir ieslēgta otru sekundi. Bet, ja ieslēgšanas un izslēgšanas reižu biežums palielinājās no “1 sekundē” līdz “50 sekundē”. Cilvēka acs nevar uztvert šo frekvenci. Normālai acij gaismas diode būs redzama kā kvēlojoša ar pusi no spilgtuma. Tātad, turpinot samazināt ON laiku, gaismas diode šķiet daudz gaišāka.
Mēs jau iepriekš esam izmantojuši PWM daudzos mūsu projektos, pārbaudiet tos zemāk:
- Pulsa platuma modulācija ar ATmega32
- PWM ar Arduino Uno
- PWM ģenerēšana, izmantojot PIC mikrokontrolleru
- Aveņu Pi PWM apmācība
- Līdzstrāvas motora vadība ar Raspberry Pi
- 1 vatu LED regulators
- Arduino bāzes LED regulators, izmantojot PWM
555 taimera PWM ģeneratora shēmas shēma un skaidrojums:
Šajā PWM ģeneratora ķēdē, kā jau minēts iepriekš, PWM signāla ģenerēšanai mēs izmantojām 555 taimera IC. Šeit mēs esam kontrolējuši PWM signāla izejas frekvenci, izvēloties rezistoru RV1 un kondensatoru C1. Lai mainītu izejas signāla darba ciklu, fiksētā rezistora vietā esam izmantojuši mainīgu rezistoru. Kondensators, uzlādējot caur D1 diodi un izlādējot caur D2 diodi, ģenerēs PWM signālu pie 555 taimera izejas tapas.
Zemāk esošo formulu izmanto, lai iegūtu PWM signāla frekvenci:
F = 0,693 * RV1 * C1
Viss PWM paaudzes darbs un demonstrēšana ir dota Video beigās, kur jūs varat atrast PWM efektu uz LED un pārbaudīt to Multimeter.
PWM paaudzes simulēšana, izmantojot 555 taimera IC:
Zemāk ir daži momentuzņēmumi:
