Zeer eenvoudige PWM met 555 Alles moduleren - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:20

Opmerking: iedereen kan me om hulp vragen. Geef geen commentaar op mijn spelling en grammatica …… Omdat mijn moedertaal geen Engels is. OK LETS GO en ook plz plz beoordeel mijn instructable goed Hallo allemaal. Vandaag ben ik' Ik zal je laten zien hoe je een PWM (pulse width modulation) kunt maken van een zeer beroemde chip 555 (lm, ne zal iedereen doen) met een aantal andere onderdelen natuurlijk. Dit is heel eenvoudig en het is erg handig als je je leds, gloeilamp, servomotor of gelijkstroommotor (borstelloos werkt ook). Mijn pwm kan de werkcyclus alleen veranderen van 10% naar 90%, het kan niets meer doen!

Stap 1: Wat is PWM

Pulsbreedtemodulatie (PWM) van een signaal- of stroombron omvat de modulatie van de duty-cycle, om ofwel informatie over een communicatiekanaal te transporteren of de hoeveelheid vermogen te regelen die naar een belasting wordt gestuurd. De eenvoudigste manier om een PWM-signaal te genereren is de intersectieve methode, die alleen een zaagtand- of driehoeksgolfvorm vereist (gemakkelijk gegenereerd met behulp van een eenvoudige oscillator) en een comparator. Wanneer de waarde van het referentiesignaal (de groene sinusgolf in figuur 2) meer is dan de modulatiegolfvorm (blauw), bevindt het PWM-signaal (magenta) zich in de hoge staat, anders is het in de lage staat. Maar in mijn pwm Ik zal geen vergelijker gebruiken.

Stap 2: Soorten Pwm

Er zijn drie soorten pulsbreedtemodulatie (PWM) mogelijk: 1. Het pulscentrum kan in het midden van het tijdvenster worden vastgezet en beide randen van de puls worden verplaatst om de breedte te comprimeren of uit te breiden. 2. De voorrand kan aan de voorrand van het raam worden vastgehouden en de staartrand kan worden gemoduleerd. 3. De staartrand kan worden vastgezet en de voorrand kan worden gemoduleerd. Drie soorten PWM-signalen (blauw): voorrandmodulatie (boven), achterrandmodulatie (midden) en gecentreerde pulsen (beide randen zijn gemoduleerd, onder). De groene lijnen zijn de zaagtandsignalen die worden gebruikt om de PWM-golfvormen te genereren met behulp van de intersectieve methode.

Stap 3: Hoe kan PWM ons helpen???

Vermogensafgifte: PWM kan worden gebruikt om de totale hoeveelheid vermogen die aan een belasting wordt geleverd te verminderen zonder verliezen die normaal optreden wanneer een stroombron wordt beperkt door resistieve middelen. Dit komt omdat het gemiddeld geleverde vermogen evenredig is met de modulatie-duty cycle. Met een voldoende hoge modulatiesnelheid kunnen passieve elektronische filters worden gebruikt om de pulstrein af te vlakken en een gemiddelde analoge golfvorm te herstellen. Hoogfrequente PWM-vermogensregelsystemen zijn eenvoudig te realiseren met halfgeleiderschakelaars. De discrete aan/uit-toestanden van de modulatie worden gebruikt om de toestand van de schakelaar(s) te regelen die dienovereenkomstig de spanning over of stroom door de belasting regelen. Het grote voordeel van dit systeem is dat de schakelaars ofwel uit staan en geen stroom geleiden, ofwel aan staan en (idealiter) geen spanningsval hebben. Het product van de stroom en de spanning op een bepaald moment definieert het vermogen dat door de schakelaar wordt gedissipeerd, dus (idealiter) wordt er geen vermogen door de schakelaar gedissipeerd. Realistisch gezien zijn halfgeleiderschakelaars zoals MOSFET's of BJT's niet-ideale schakelaars, maar er kunnen nog steeds hoogrenderende controllers worden gebouwd. PWM wordt ook vaak gebruikt om de toevoer van elektrisch vermogen naar een ander apparaat te regelen, zoals bij snelheidsregeling van elektromotoren, volumeregeling van klasse D audioversterkers of helderheidsregeling van lichtbronnen en vele andere vermogenselektronicatoepassingen. Lichtdimmers voor thuisgebruik maken bijvoorbeeld gebruik van een specifiek type PWM-regeling. Lichtdimmers voor thuisgebruik bevatten doorgaans elektronische schakelingen die de stroom tijdens gedefinieerde delen van elke cyclus van de AC-lijnspanning onderdrukken. Het aanpassen van de helderheid van het door een lichtbron uitgestraalde licht is dan slechts een kwestie van instellen bij welke spanning (of fase) in de AC-cyclus de dimmer elektrische stroom aan de lichtbron begint te leveren (bijvoorbeeld door gebruik te maken van een elektronische schakelaar zoals een triac). In dit geval wordt de PWM-duty cycle bepaald door de frequentie van de AC-lijnspanning (50 Hz of 60 Hz, afhankelijk van het land). Deze vrij eenvoudige soorten dimmers kunnen effectief worden gebruikt bij inerte (of relatief traag reagerende) lichtbronnen zoals gloeilampen, waarbij de extra modulatie in toegevoerde elektrische energie die door de dimmer wordt veroorzaakt slechts verwaarloosbare extra fluctuaties in de uitgestraald licht. Sommige andere soorten lichtbronnen, zoals light-emitting diodes (LED's), gaan echter extreem snel aan en uit en zouden waarneembaar flikkeren als ze worden gevoed met laagfrequente aandrijfspanningen. Waarneembare flikkereffecten van dergelijke snel reagerende lichtbronnen kunnen worden verminderd door de PWM-frequentie te verhogen. Als de lichtschommelingen voldoende snel zijn, kan het menselijke visuele systeem ze niet meer oplossen en neemt het oog de tijdsgemiddelde intensiteit zonder flikkering waar (zie flikkerfusiedrempel). Spanningsregeling: PWM wordt ook gebruikt in efficiënte spanningsregelaars. Door de spanning naar de belasting te schakelen met de juiste inschakelduur, zal de uitgang een spanning op het gewenste niveau benaderen. De schakelruis wordt meestal gefilterd met een spoel en een condensator. Een methode meet de uitgangsspanning. Wanneer deze lager is dan de gewenste spanning, wordt de schakelaar ingeschakeld. Wanneer de uitgangsspanning hoger is dan de gewenste spanning, wordt de schakelaar uitgeschakeld. Ventilatorcontrollers met variabele snelheid voor computers gebruiken meestal PWM, omdat dit veel efficiënter is in vergelijking met een potentiometer. Audio-effecten en versterking: PWM wordt soms gebruikt in geluid synthese, in het bijzonder subtractieve synthese, omdat het een geluidseffect geeft dat lijkt op koor of licht ontstemde oscillatoren die samen worden gespeeld. (In feite is PWM gelijk aan het verschil van twee zaagtandgolven. [1]) De verhouding tussen het hoge en het lage niveau wordt meestal gemoduleerd met een laagfrequente oscillator of LFO. Een nieuwe klasse audioversterkers gebaseerd op het PWM-principe wordt populair. Deze versterkers worden "Klasse-D-versterkers" genoemd en produceren een PWM-equivalent van het analoge ingangssignaal dat via een geschikt filternetwerk naar de luidspreker wordt gevoerd om de draaggolf te blokkeren en de originele audio te herstellen. Deze versterkers worden gekenmerkt door zeer goede rendementscijfers (e 90%) en compact formaat/lichtgewicht voor grote vermogensoutputs. Historisch gezien werd een ruwe vorm van PWM gebruikt om PCM digitaal geluid af te spelen op de pc-luidspreker, die alleen in staat is van het uitvoeren van twee geluidsniveaus. Door de duur van de pulsen zorgvuldig te timen en door te vertrouwen op de fysieke filtereigenschappen van de spreker (beperkte frequentierespons, zelfinductie, enz.) was het mogelijk om een geschatte weergave van mono PCM-samples te verkrijgen, hoewel van een zeer lage kwaliteit, en met sterk wisselende resultaten tussen implementaties. In recentere tijden werd de Direct Stream Digital-geluidscoderingsmethode geïntroduceerd, die een algemene vorm van pulsbreedtemodulatie gebruikt, pulsdichtheidsmodulatie genaamd, met een bemonsteringsfrequentie die hoog genoeg is (meestal in de volgorde van MHz) om het hele akoestische frequentiebereik met voldoende getrouwheid te dekken. Deze methode wordt gebruikt in het SACD-formaat en de reproductie van het gecodeerde audiosignaal is in wezen vergelijkbaar met de methode die wordt gebruikt in klasse-D-versterkers. Luidspreker: Met pwm is het mogelijk om boog (plasma) te moduleren en als het binnen het gehoorbereik is, het kan als luidspreker worden gebruikt. Dergelijke luidsprekers worden in het HiFi-geluidssysteem gebruikt als tweeterCOOLLLL toch?

Stap 4: Wat je nodig hebt

omdat het een eenvoudig circuit met één chip is, hebt u niet veel part1 nodig. NE555, LM555 of 7555 (cmos) 2. twee diodes 1n4148 wordt aanbevolen, maar u kunt ook 1n40xx-serie diodes 3.100k pot gebruiken (volumeregelingspotten zijn hier goed voor circuit) 4.100nf groene kap 5.220pf keramische kap6.breadbord7.vermogenstransistor Makkelijk toch?

Stap 5: Bouw het $$$$

Volg gewoon het schema en leg alle onderdelen op het breadboard. Controleer alles nog een keer voordat je het opstart. Als je efficiënt wilt rijden en de helderheid van een lichtbron of een motor wilt regelen, kun je er alleen een vermogenstransistor op zetten maar als u alleen een lichtbron of een motor efficiënt wilt besturen, wordt aanbevolen een hogere ratingdop 2200uf te plaatsen. koppel. Ga het nu bouwen. Er zijn twee video's. Je kunt kijken hoe pwm werkt.en mijn pwm werkt echt zonder enige opamp1. u kunt zien dat de ventilator 1/2 sec begint te draaien en vervolgens begint te draaien op 90% duty cycle 2. u kunt de leds zien knipperen als het knipperlicht van auto's, het is op 80% duty cycle P. S: plz plz beoordeel dit instructable met een hogere beoordeling. Ik ben pas 15 jaar oud. Tot ziens volgende instructable zal een boogluidspreker zijn met pwm