- Nødvendige komponenter:
- Hvad er et PWM-signal?
- 555 Timer PWM-generator kredsløbsdiagram og forklaring:
- Simulering af PWM-generation ved hjælp af 555 Timer IC:
PWM (Pulse Width Modulation) er et vigtigt træk ved nutidens hver mikrokontroller på grund af dens krav til næsten at kontrollere mange enheder inden for ethvert felt inden for elektronik. PWM bruges i vid udstrækning til motorstyring, belysningskontrol osv. Engang bruger vi ikke mikrocontroller i vores applikationer, og hvis vi har brug for at generere PWM uden mikrocontroller, foretrækker vi nogle generelle IC'er som op-amp, timere, pulsgeneratorer osv. Her bruger en 555 timer IC til at generere PWM. 555 Timer IC er en meget nyttig og generel IC, som kan bruges i mange applikationer.
Nødvendige komponenter:
- 555 timer IC -1
- 10K pot -1
- 100 ohm modstand -1
- 0,1 uF kondensator -1
- 1k modstand -1 (valgfri)
- Brødbræt -1
- 9v batteri -1
- LED -1
- multimeter eller CRO -1
- Jumper wire -
- Batteristik -1
Hvad er et PWM-signal?
Pulse Width Modulation (PWM) er et digitalt signal, der oftest bruges i kontrolkredsløb. Dette signal er indstillet højt (5v) og lavt (0v) i en foruddefineret tid og hastighed. Den tid, hvorunder signalet forbliver højt, kaldes "til tiden" og den tid, hvor signalet forbliver lavt, kaldes "slukketid". Der er to vigtige parametre for en PWM som beskrevet nedenfor:
PWM's driftscyklus:
Den procentdel af tid, hvor PWM-signalet forbliver HØJ (til tiden) kaldes som driftscyklus. Hvis signalet altid er TIL, er det i 100% driftscyklus, og hvis det altid er slukket, er det 0% driftscyklus.
Arbejdscyklus = Tænd tid / (Tænd tid + Sluk tid)
Frekvensen af et PWM-signal bestemmer, hvor hurtigt en PWM gennemfører en periode. En periode er fuldstændig TIL og FRA for et PWM-signal som vist i ovenstående figur. I vores vejledning indstiller vi en frekvens på 5KHz.
Vi kan bemærke, om LED er slukket i et halvt sekund og LED er tændt i andet halvt sekund. Men hvis frekvensen af ON og OFF gange steg fra '1 pr. Sekund' til '50 pr. Sekund '. Det menneskelige øje kan ikke fange denne frekvens. For et normalt øje ses LED'en som lysende med halvdelen af lysstyrken. Så med yderligere reduktion af ON-tiden ser LED'en meget lysere ud.
Vi har tidligere brugt PWM i mange af vores projekter, tjek dem nedenfor:
- Pulsbreddemodulation med ATmega32
- PWM med Arduino Uno
- Generering af PWM ved hjælp af PIC Microcontroller
- Raspberry Pi PWM-vejledning
- DC Motor Control med Raspberry Pi
- 1 watt LED-dæmper
- Arduino-baseret LED-dæmper ved hjælp af PWM
555 Timer PWM-generator kredsløbsdiagram og forklaring:
I dette PWM-generatorkredsløb, som vi nævnte ovenfor, har vi brugt 555 Timer IC til at generere PWM-signal. Her har vi styret PWM-signalets udgangsfrekvens ved at vælge modstand RV1 og kondensator C1. Vi har brugt en variabel modstand i stedet for en fast modstand til at ændre udgangssignalets driftscyklus. Kondensatoropladning gennem D1-diode og afladning gennem D2-diode genererer PWM-signal ved 555 timers udgangsstift.
Nedenstående formel bruges til at udlede frekvensen af PWM-signalet:
F = 0,693 * RV1 * C1
Hele arbejdet og demonstrationen af PWM-generationen er vist i Videoen i slutningen, hvor du kan finde PWM-effekten på LED og kan kontrollere den på Multimeter.
Simulering af PWM-generation ved hjælp af 555 Timer IC:
Nedenfor er nogle snapshots:
