Generirajte signal modulacije širine impulsa (pwm) pomoću 555 ic timera

PWM (Pulse Width Modulation) je važna značajka današnjeg svakog mikrokontrolera zbog njegove potrebe za gotovo upravljanjem mnogim uređajima u svim poljima elektronike. PWM se široko koristi za upravljanje motorom, kontrolu osvjetljenja itd. Ponekad u svojim aplikacijama ne koristimo mikrokontroler, a ako trebamo generirati PWM bez mikrokontrolera, preferiramo neke IC opće namjene poput op-pojačala, tajmera, generatora impulsa itd. koriste 555 IC tajmera za generiranje PWM-a. 555 IC s timerom vrlo je korisna i općenito namijenjena IC koja se može koristiti u mnogim aplikacijama.

Potrebne komponente:

1. 555 IC timer -1
2. 10K lonac -1
3. Otpor 100ohm -1
4. 0,1uF kondenzator -1
5. 1k otpor -1 (opcionalno)
6. Daska za kruh -1
7. 9v baterija -1
8. LED -1
9. multimetar ili CRO -1
10. Žica kratkospojnika -
11. Priključak za bateriju -1

Što je PWM signal?

Modulacija širine impulsa (PWM) digitalni je signal koji se najčešće koristi u upravljačkim krugovima. Ovaj je signal postavljen na visoku (5v) i nisku (0v) u unaprijed definiranom vremenu i brzini. Vrijeme tijekom kojeg signal ostaje visok naziva se "on time", a vrijeme tijekom kojeg signal ostaje nizak "vrijeme isključenja". Postoje dva važna parametra za PWM o kojima se govori u nastavku:

Radni ciklus PWM:

Postotak vremena u kojem PWM signal ostaje VISOK (na vrijeme) naziva se radnim ciklusom. Ako je signal uvijek UKLJUČEN, on je u 100% radnom ciklusu, a ako je uvijek isključen, to je 0% radnog ciklusa.

Radni ciklus = Vrijeme UKLJUČIVANJA / (Vrijeme UKLJUČIVANJA + Vrijeme isključivanja)

Učestalost PWM signala određuje koliko brzo PWM završava jedno razdoblje. Jedno razdoblje je potpuno UKLJUČENO i ISKLJUČENO za PWM signal, kao što je prikazano na gornjoj slici. U našem uputstvu ćemo postaviti frekvenciju od 5KHz.

Možemo primijetiti isključuje li se LED pola sekunde, a LED pola sata. Ali ako se učestalost vremena uključivanja i isključivanja povećala s "1 u sekundi" na "50 u sekundi". Ljudsko oko ne može uhvatiti ovu frekvenciju. Za normalno oko LED će se vidjeti kao da svijetli s pola svjetline. Tako se daljnjim smanjenjem vremena UKLJ. LED čini puno svjetlijim.

Prije smo koristili PWM u mnogim našim projektima, provjerite ih u nastavku:

• Modulacija širine impulsa s ATmega32
• PWM s Arduino Uno
• Generiranje PWM-a pomoću PIC mikrokontrolera
• Vodič za PWM za Raspberry Pi
• Upravljanje istosmjernim motorom s Raspberry Pi
• LED zatamnjenje od 1 W
• LED zatamnjivač zasnovan na Arduinu koji koristi PWM

Dijagram i objašnjenje PWM generatora tajmera 555:

U ovom generacijskom krugu PWM-a, kao što smo gore spomenuli, koristili smo 555 IC timer za generiranje PWM signala. Ovdje smo kontrolirali izlaznu frekvenciju PWM signala odabirom otpornika RV1 i kondenzatora C1. Umjesto fiksnog otpora koristili smo varijabilni otpornik za promjenu radnog ciklusa izlaznog signala. Punjenje kondenzatora kroz D1 diodu i pražnjenje kroz D2 diodu generirat će PWM signal na izlaznom pinu 555 timera.

Ispod se koristi formula za izvođenje frekvencije PWM signala:

F = 0,693 * RV1 * C1

Cijeli rad i demonstracija PWM generacije dani su u videu na kraju, gdje možete pronaći PWM efekt na LED-u i provjeriti ga na Multimetru.

Simulacija generacije PWM-a pomoću 555 Timer IC:

Slijedi nekoliko snimaka: