Velmi jednoduchý PWM s 555 Modulovat vše: 5 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Poznámka: Kdokoli mě může požádat o pomoc. Nekomentujte mě k mému pravopisu a gramatice ……. Protože moje mateřská řeč není angličtina. OK LETS GO a také plz plz ohodnoťte mé instruktážní dobře Ahoj všichni. Dnes i ' Ukážu vám, jak vytvořit PWM (modulace šířky impulzů) z velmi známého čipu 555 (lm, ne někdo to udělá) s některými jinými částmi mimo hřiště. To je opravdu jednoduché a je to velmi užitečné, pokud chcete ovládat svůj LED, žárovka, servomotor nebo stejnosměrný motor (funguje i bezkartáčový). Můj PWM může změnit pracovní cyklus pouze z 10% na 90% a nemůže dělat nic víc!

Krok 1: Co je PWM

Modulace PWM (pulse-width modulation) signálu nebo zdroje energie zahrnuje modulaci jeho pracovního cyklu, a to buď k přenosu informací přes komunikační kanál, nebo k řízení množství energie odeslané do zátěže. Nejjednodušší způsob generování signálu PWM je intersektivní metoda, která vyžaduje pouze pilový nebo trojúhelníkový průběh (snadno generovaný jednoduchým oscilátorem) a komparátor. Když je hodnota referenčního signálu (zelená sinusová vlna na obrázku 2) větší než modulační průběh (modrý), signál PWM (purpurový) je ve vysokém stavu, jinak je ve spodním stavu. Ale v mém pwm Nebudu používat komparátor.

Krok 2: Typy Pwm

Jsou možné tři typy pulzně šířkové modulace (PWM): 1. Střed pulsu může být upevněn ve středu časového okna a obě hrany impulsu se mohou pohybovat, aby se komprimovala nebo zvětšovala šířka. 2. Náběžnou hranu lze držet na náběžné hraně okna a ocasní hranu lze modulovat. 3. Zadní hranu lze upevnit a modulovat náběžnou hranu. Tři typy signálů PWM (modré): modulace náběžné hrany (nahoře), modulace odtokové hrany (uprostřed) a středové impulsy (obě hrany jsou modulované, dole). Zelené čáry jsou signály pilových zubů používané ke generování průběhů PWM pomocí intersektivní metody.

Krok 3: Jak nám může PWM pomoci ???

Dodávka energie: PWM lze použít ke snížení celkového množství energie dodávané do zátěže bez ztrát, které obvykle vznikají, když je zdroj energie omezen odporovými prostředky. Důvodem je, že průměrný dodaný výkon je úměrný modulačnímu pracovnímu cyklu. S dostatečně vysokou modulační rychlostí lze k vyhlazení sledu pulsů a obnovení průměrného analogového průběhu vlny použít pasivní elektronické filtry. Vysokofrekvenční systémy řízení výkonu PWM lze snadno realizovat pomocí polovodičových spínačů. Diskrétní stavy zapnutí/vypnutí modulace se používají k řízení stavu spínačů, které odpovídajícím způsobem řídí napětí napříč nebo proud zátěží. Hlavní výhodou tohoto systému je, že přepínače jsou buď vypnuty a nevedou žádný proud, nebo jsou zapnuté a nemají (ideálně) žádný pokles napětí. Součin proudu a napětí v daném okamžiku definuje výkon rozptylovaný spínačem, takže (v ideálním případě) není vypínačem rozptylován žádný výkon. Realisticky, polovodičové přepínače, jako jsou MOSFETy nebo BJT, nejsou ideální spínače, ale stále lze postavit vysoce účinné regulátory. PWM se také často používá k řízení dodávky elektrické energie do jiného zařízení, jako je regulace otáček elektromotorů, ovládání hlasitosti zvukových zesilovačů třídy D nebo ovládání jasu světelných zdrojů a mnoha dalších aplikací výkonové elektroniky. Například stmívače světla pro domácí použití využívají specifický typ řízení PWM. Stmívače světla pro domácí použití obvykle obsahují elektronické obvody, které potlačují tok proudu během definovaných částí každého cyklu střídavého síťového napětí. Nastavení jasu světla vyzařovaného světelným zdrojem je pak pouze otázkou nastavení, při jakém napětí (nebo fázi) v cyklu střídavého proudu začne stmívač poskytovat elektrický proud světelnému zdroji (např. Pomocí elektronického spínače, jako je triak). V tomto případě je pracovní cyklus PWM definován frekvencí síťového napětí AC (50 Hz nebo 60 Hz v závislosti na zemi). Tyto poměrně jednoduché typy stmívačů lze efektivně použít s inertními (nebo relativně pomalu reagujícími) světelnými zdroji, jako jsou například žárovky, u nichž dodatečná modulace dodávané elektrické energie, která je způsobena stmívačem, způsobuje pouze zanedbatelné dodatečné výkyvy v vyzařované světlo. Některé další typy světelných zdrojů, jako jsou světelné diody (LED), se však extrémně rychle zapínají a vypínají a při napájení nízkofrekvenčním měničovým napětím by citelně blikaly. Vnímatelné efekty blikání z takových světelných zdrojů s rychlou odezvou lze omezit zvýšením frekvence PWM. Pokud jsou světelné výkyvy dostatečně rychlé, lidský vizuální systém je již nedokáže vyřešit a oko vnímá průměrnou intenzitu času bez blikání (viz práh fusion fusion). Regulace napětí: PWM se také používá v účinných regulátorech napětí. Přepnutím napětí na zátěž s příslušným pracovním cyklem se výstup přiblíží napětí na požadované úrovni. Spínací šum je obvykle filtrován induktorem a kondenzátorem. Jedna metoda měří výstupní napětí. Když je nižší než požadované napětí, zapne vypínač. Když je výstupní napětí nad požadovaným napětím, vypne se. Ovladače ventilátorů s proměnnou rychlostí pro počítače obvykle používají PWM, protože ve srovnání s potenciometrem jsou mnohem efektivnější. Zvukové efekty a zesílení: PWM se někdy používá ve zvuku syntéza, zejména subtraktivní syntéza, protože poskytuje zvukový efekt podobný chorusu nebo mírně rozladěným oscilátorům hraným společně. (Ve skutečnosti je PWM ekvivalentní rozdílu dvou pilových vln. [1]) Poměr mezi vysokou a nízkou úrovní je typicky modulován nízkofrekvenčním oscilátorem nebo LFO. Nová třída audio zesilovačů na principu PWM se stává populární. Tyto zesilovače, nazývané „zesilovače třídy D“, produkují ekvivalent PWM analogového vstupního signálu, který je přiváděn do reproduktoru prostřednictvím vhodné filtrační sítě, aby zablokoval nosnou část a obnovil původní zvuk. Tyto zesilovače se vyznačují velmi dobrými hodnotami účinnosti (e 90%) a kompaktními rozměry/nízkou hmotností pro velké výkony. Historicky byla pro přehrávání digitálního zvuku PCM na reproduktoru PC použita hrubá forma PWM. výstup dvou úrovní zvuku. Pečlivým načasováním trvání pulzů a spoléháním se na fyzické vlastnosti filtrování mluvčího (omezená frekvenční odezva, vlastní indukčnost atd.) Bylo možné získat přibližné přehrávání mono PCM vzorků, i když ve velmi nízké kvalitě, a s velmi odlišnými výsledky mezi implementacemi. V novější době byla představena metoda kódování zvuku Direct Stream Digital, která využívá zobecněnou formu modulace šířky pulzů nazývanou modulace pulzní hustoty s dostatečně vysokou vzorkovací frekvencí (typicky v pořadí MHz) k pokrytí celého rozsahu akustických frekvencí s dostatečnou věrností. Tato metoda se používá ve formátu SACD a reprodukce kódovaného zvukového signálu je v zásadě podobná metodě používané v zesilovačích třídy D. Reproduktor: Pomocí pwm je možné modulovat oblouk (plazma) a pokud je v dosahu sluchu "Může být použit jako reproduktor. Takový reproduktor se používá v Hi-Fi zvukovém systému jako tweeterCOOLLLL, že?"

Krok 4: Věc, kterou budete potřebovat

protože je to jednoduchý obvod s jedním čipem, nebudete potřebovat spoustu částí 1. NE555, LM555 nebo 7555 (cmos) 2. doporučují se dvě diody 1n4148, ale můžete také použít diody řady 1n40xx3.100k pot (k tomu se hodí hrnce pro ovládání hlasitosti obvod) 4.100nf zelená čepice 5.220pf keramický cap6.breadbord7.power tranzistor Snadné ne?

Krok 5: Budování $$$$

Postupujte podle schématu a vložte všechny díly na prkénko. Před zapnutím zkontrolujte každou věc dvakrát. Pokud chcete efektivně řídit a ovládat jas světelného zdroje nebo motoru, můžete na něj dát pouze napájecí tranzistor ale pokud chcete efektivně řídit pouze světelný zdroj nebo motor, doporučujeme použít vyšší hodnocení 2200uf. Pokud nasadíte tento kryt a budete pohánět motor na 40% provozním cyklu, váš motor bude mít 60% účinnost při téměř stejné rychlosti a stejné Krouticí moment. Jděte na to, existují dvě videa. Můžete sledovat, jak funguje PWM. A moje PWM opravdu funguje bez jakéhokoli operačního zesilovače1. u můžete vidět, jak se ventilátor začne otáčet 1/2 sekundy, pak se začne otáčet při 90 % pracovním cyklu 2. můžete vidět LED blikat jako blinkry aut, je na 80 % pracovním cyklu PS: plz prosím ohodnoťte tento pokyn s vyšším hodnocením. Je mi pouhých 15 let. Good-byemy next instructable will a arc speaker with pwm