Много прост ШИМ с 555 Модулирайте всяко нещо: 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:55

Забележка: Всеки може да ме помоли за помощ. Не ми коментирайте правописа и граматиката ……. Понеже майчиният ми език не е английски. ще ви покажа как да направите PWM (широчинно -импулсна модулация) от много известен чип 555 (lm, което никой няма да направи) с някои други части извън курса. Това е наистина просто и е много удобно, ако искате да контролирате своя светодиоди, крушка, серво мотор или постоянен двигател (безчетков също работи). Моят pwm може да промени само митото Cyle от 10% на 90%, не може да направи нищо повече!

Стъпка 1: Какво е PWM

Широтно-импулсната модулация (PWM) на сигнал или източник на захранване включва модулиране на неговия работен цикъл, за да предаде информация по комуникационен канал или да контролира количеството енергия, изпратено към товар. Най-простият начин за генериране на PWM сигнал е интерсективен метод, който изисква само трион или триъгълна форма на вълната (лесно генерирана с помощта на обикновен осцилатор) и компаратор. Когато стойността на референтния сигнал (зелената синусова вълна на фигура 2) е по -голяма от формата на вълната на модулация (синя), PWM сигналът (магента) е във високо състояние, в противен случай е в ниско състояние. Но в моя pwm Няма да използвам компаратор.

Стъпка 2: Видове Pwm

Възможни са три типа широтно-импулсна модулация (ШИМ): 1. Центърът на импулса може да бъде фиксиран в центъра на времевия прозорец и двата ръба на импулса да се преместят, за да компресират или разширят ширината. 2. Водещият ръб може да се държи на предния ръб на прозореца, а ръбът на опашката да се модулира. 3. Опасният ръб може да бъде фиксиран и водещият ръб да бъде модулиран. Три вида ШИМ сигнали (синьо): модулация на предния ръб (отгоре), модулация на задния ръб (средата) и центрираните импулси (двата ръба са модулирани, отдолу). Зелените линии са пилообразните сигнали, използвани за генериране на ШИМ вълнови форми чрез интерсективен метод.

Стъпка 3: Как PWM може да ни помогне ???

Доставяне на мощност: ШИМ може да се използва за намаляване на общото количество енергия, доставено на товар, без нормални загуби, когато източникът на енергия е ограничен чрез резистивни средства. Това е така, защото средната доставена мощност е пропорционална на работния цикъл на модулация. С достатъчно висока степен на модулация, пасивни електронни филтри могат да се използват за изглаждане на импулсния ход и възстановяване на средна аналогова форма на вълната. Високочестотните ШИМ системи за управление на мощността са лесно реализуеми с полупроводникови превключватели. Дискретните състояния на включване/изключване на модулацията се използват за управление на състоянието на превключвателя (ите), които съответно контролират напрежението през или тока през товара. Основното предимство на тази система е, че превключвателите са или изключени и не провеждат никакъв ток, или са включени и нямат (в идеалния случай) спад на напрежението върху тях. Продуктът на тока и напрежението във всеки един момент определя мощността, разсейвана от превключвателя, като по този начин (в идеалния случай) от превключвателя не се разсейва мощност. Реално погледнато, полупроводниковите превключватели като MOSFET или BJT са неидеални превключватели, но все още могат да бъдат изградени контролери с висока ефективност. PWM също често се използва за контрол на подаването на електрическа енергия към друго устройство, като например за контрол на скоростта на електродвигателите, контрол на силата на звука на аудио усилватели клас D или контрол на яркостта на източници на светлина и много други приложения за силова електроника. Например, димерите за светлина за домашна употреба използват специфичен тип PWM контрол. Димерите за светлина за домашно използване обикновено включват електронна схема, която потиска потока на тока по време на определени части от всеки цикъл на напрежението на променливотоковата мрежа. Регулирането на яркостта на светлината, излъчвана от източник на светлина, тогава е просто въпрос на настройка при какво напрежение (или фаза) в променливотоковия цикъл димерът започва да подава електрически ток към източника на светлина (например чрез използване на електронен превключвател, например триак). В този случай работният цикъл на ШИМ се определя от честотата на напрежението на променливотоковата мрежа (50 Hz или 60 Hz в зависимост от страната). Тези доста прости видове димери могат да бъдат ефективно използвани с инертни (или относително бавно реагиращи) източници на светлина, като например лампи с нажежаема жичка, например, за които допълнителната модулация в подаваната електрическа енергия, причинена от димера, причинява само незначителни допълнителни колебания в излъчвана светлина. Някои други видове източници на светлина, като светодиоди (LED), обаче се включват и изключват изключително бързо и биха забележимо трептели, ако се захранват с нискочестотни задвижващи напрежения. Видимите ефекти на трептене от такива светлинни източници с бърза реакция могат да бъдат намалени чрез увеличаване на честотата на ШИМ. Ако флуктуациите на светлината са достатъчно бързи, зрителната система на човека вече не може да ги разреши и окото възприема средната интензивност по време без трептене (виж прага на сливане на трептене). Регулиране на напрежението: PWM се използва и в ефективни регулатори на напрежение. Чрез превключване на напрежението към товара с подходящ работен цикъл, изходът ще приближи напрежението на желаното ниво. Шумът при превключване обикновено се филтрира с индуктор и кондензатор. Един метод измерва изходното напрежение. Когато то е по -ниско от желаното напрежение, той включва превключвателя. Когато изходното напрежение е над желаното напрежение, той изключва превключвателя. Контролерите на вентилатора с променлива скорост за компютри обикновено използват PWM, тъй като той е много по-ефективен в сравнение с потенциометъра. Аудио ефекти и усилване: PWM понякога се използва в звук синтез, по -специално изваждащ синтез, тъй като той дава звуков ефект, подобен на припев или леко детунирани осцилатори, играни заедно. (Всъщност PWM е еквивалентна на разликата на две трионни вълни. [1]) Съотношението между високото и ниското ниво обикновено се модулира с нискочестотен осцилатор или LFO. Нов клас аудио усилватели, базирани на принципа на ШИМ става популярен. Наричани „усилватели от клас D“, тези усилватели произвеждат ШИМ еквивалент на аналоговия входен сигнал, който се подава към високоговорителя чрез подходяща филтърна мрежа, за да блокира носителя и да възстанови оригиналния звук. Тези усилватели се характеризират с много добри коефициенти на ефективност (e 90%) и компактен размер/леко тегло за големи изходни мощности. Исторически, груба форма на ШИМ е била използвана за възпроизвеждане на PCM цифров звук на високоговорителя на компютъра, който е само способен за извеждане на две нива на звука. Чрез внимателно определяне на продължителността на импулсите и разчитане на физическите филтриращи свойства на високоговорителя (ограничена честотна характеристика, самоиндукция и т.н.) беше възможно да се получи приблизително възпроизвеждане на моно PCM проби, макар и с много ниско качество, и с много различни резултати между изпълненията. В по-ново време е въведен методът за кодиране на звук с Direct Stream Digital, който използва обобщена форма на широчинно-импулсна модулация, наречена модулация на импулсна плътност, при достатъчно висока честота на дискретизация (обикновено в реда на MHz), за да покрие целия диапазон на акустичните честоти с достатъчна прецизност. Този метод се използва във формат SACD и възпроизвеждането на кодирания аудио сигнал е по същество подобно на метода, използван в усилватели от клас D. Високоговорител: С помощта на pwm е възможно да се модулира дъга (плазма) и ако е в диапазона на слуха, може да се използва като високоговорител. Такива високоговорители се използват в Hi-Fi озвучителната система като високоговорител COOLLLL нали?

Стъпка 4: Нещо, от което се нуждаете

тъй като това е проста схема с един чип, няма да се нуждаете от много части 1. NE555, LM555 или 7555 (cmos) 2. Препоръчват се два диода 1n4148, но можете да използвате и диоди от серия 1n40xx 3.100k пот (саксиите за контрол на силата на звука са добри за това верига) 4.100nf зелена капачка 5.220pf керамична капачка 6.breadbord7.силово транзистор Лесно нали?

Стъпка 5: Изградете го $$$$

Просто следвайте диаграмата и поставете всички части на чертежа. Проверете всяко нещо два пъти, преди да го включите. но ако искате само да управлявате светлинен източник или двигател ефективно, тогава се препоръчва да се постави по -висок капацитет от 2200uf. Ако поставите тази капачка и задвижите мотор на 40% мито, тогава вашият двигател ще бъде 60% ефективен при почти същата скорост и същата въртящ момент. Отидете да го изградите сега има два видео. можете да гледате как работи pwm.и моят pwm наистина работи без никакъв операционен усилвател1. можете да видите, че вентилаторът започва да се върти 1/2 секунди, след това започва да се върти на 90 % работен цикъл 2. можете да видите светодиодите да мигат като мигача на автомобили, той е на 80 % работен цикъл P. S: plz plz оценете тази инструкция с по-висок рейтинг. Аз съм само на 15 години. Добър път следващият инструктаж ще бъде дъговиден говорител с pwm