Prosty schemat samochodowego kontrolera PWM zaproponowany przez Jericho Uno nie jest profesjonalnym, w pełni debugowanym opracowaniem, wyróżniającym się bezpieczeństwem i niezawodnością. To tylko niewielki tani eksperyment, złożony na podstawie przystępnych szczegółów budżetu i spełniający minimalne wymagania. Dlatego jego twórca nie bierze odpowiedzialności za wszystko, co może się stać z twoim sprzętem podczas działania symulowanego obwodu.
Obwód kontrolera PWM na NE555
Aby utworzyć urządzenie PWM, potrzebujesz:
- lutownica elektryczna;
- układ NE555;
- Rezystor zmienny 100 kΩ
- Rezystory 47 omów i 1 kΩ 0,5 W;
- Kondensator 0,1 uF;
- dwie diody 1N4148 (KD522B).
Montaż obwodu analogowego krok po kroku
Budowę obwodu rozpoczynamy od zainstalowania zworek na chipie. Za pomocą lutownicy zamykamy między sobą następujące kontakty timera: 2 i 6, 4 i 8.
Ponadto kierując się kierunkiem ruchu elektronów, odlutowujemy „ramiona” mostka diodowego na rezystorze zmiennym (przepływ prądu w jednym kierunku). Diody są wybierane spośród dostępnych, niedrogich. Możesz je zastąpić dowolnymi innymi - praktycznie nie wpłynie to na działanie obwodu.
Aby uniknąć zwarcia i przepalenia mikroukładu podczas odkręcania rezystora zmiennego do skrajnego położenia, ustawiamy rezystancję bocznikową 1 kOhm na zasilaczu (piny 7-8).
Ponieważ NE555 działa jak generator piły, aby uzyskać obwód o danej częstotliwości, czasie trwania impulsu i pauzie, pozostaje wybrać rezystor i kondensator. Niesłyszalny kondensator 18 kHz da nam 4,7 nF, ale tak mała wartość pojemności spowoduje wypaczenie ramion podczas pracy mikroukładu. Ustawiamy optimum na 0,1 μF (styki 1-2).
Unikaj nieprzyjemnego „piszczenia” obwodu i wyciągnij moc wyjściową na wysoki poziom za pomocą czegoś o niskiej impedancji, na przykład rezystora 47–51 Ohm.
Pozostaje podłączyć moc i obciążenie. Obwód jest przeznaczony do napięcia wejściowego sieci pokładowej pojazdu 12V DC, ale w celu wizualnej demonstracji zacznie się również od akumulatora 9 V. Podłączamy go do wejścia mikroukładu, przestrzegając biegunowości (plus za 8 nóg, minus za 1 nogą).
Pozostaje poradzić sobie z ładunkiem. Jak widać z wykresu, gdy napięcie wyjściowe zostało zmniejszone przez rezystor zmienny do 6 V, piła na wyjściu (nogi 1-3) została zachowana, to znaczy NE555 w tym obwodzie jednocześnie generator piły i komparator. Czasomierz działa w trybie stabilnym i ma cykl pracy mniejszy niż 50%.
Moduł wytrzymuje 6–9 A prądu stałego prądu stałego, dzięki czemu przy minimalnych stratach można do niego podłączyć zarówno pasek LED w samochodzie, jak i silnik o niskiej mocy, który rozproszy dym i zdmuchnie twarz w upał. Coś takiego:
Lub tak:
Zasada działania sterownika PWM
Obsługa kontrolera PWM jest dość prosta. Timer NE555 monitoruje napięcie na kondensatorze C. Kiedy jest ładowany, aż osiągnie maksimum (pełne naładowanie), wewnętrzny tranzystor otwiera się i na wyjściu pojawia się logiczne zero. Następnie pojemność jest rozładowywana, co prowadzi do zamknięcia tranzystora i jednostki logicznej dochodzącej do wyjścia.Kiedy pojemność zostanie całkowicie rozładowana, system przełącza się i wszystko się powtarza. W momencie ładowania prąd płynie wzdłuż jednego ramienia, a po rozładowaniu płynie inaczej. Poprzez rezystor zmienny zmieniamy stosunek rezystancji ramion, automatycznie obniżając lub zwiększając napięcie wyjściowe. W obwodzie obserwuje się częściowe odchylenie częstotliwości, ale nie mieści się ono w zakresie słyszalnym.
