منظم PWM بسيط على NE555

معظم هواة الراديو السوفييت والأجانب على دراية بجهاز ضبط الوقت التناظري المتكامل SE555/NE555 (KR1006)، الذي تنتجه شركة Signetics Corporation منذ عام 1971 البعيد. من الصعب سرد الأغراض التي لم يتم استخدام هذه الدائرة الدقيقة غير المكلفة ولكنها متعددة الوظائف خلال فترة نصف قرن تقريبًا من وجودها. ومع ذلك، على الرغم من التطور السريع لصناعة الإلكترونيات في السنوات الأخيرة، إلا أنها لا تزال تحظى بشعبية ويتم إنتاجها بكميات كبيرة.
إن الدائرة البسيطة لمنظم PWM للسيارات التي تقدمها Jericho Uno ليست تصميمًا احترافيًا ومصححًا بالكامل، ويتميز بسلامته وموثوقيته. هذه مجرد تجربة صغيرة رخيصة، تم تجميعها باستخدام أجزاء الميزانية المتاحة وتلبية الحد الأدنى من المتطلبات تمامًا. ولذلك فإن مطورها لا يتحمل مسؤولية أي شيء قد يحدث لجهازك عند تشغيل الدائرة المحاكاة.

دائرة منظم PWM NE555

لإنشاء جهاز PWM ستحتاج إلى:

• حديد لحام كهربائي
  
• رقاقة NE555؛
  
• المقاوم المتغير 100 كيلو أوم.
  
• مقاومات 47 أوم و 1 كيلو أوم 0.5 وات لكل منهما؛
  
• مكثف 0.1 ميكروفاراد؛
  
• اثنين من الثنائيات 1N4148 (KD522B).

تجميع خطوة بخطوة للدائرة التناظرية

نبدأ في بناء الدائرة عن طريق تركيب وصلات العبور على الدائرة الدقيقة. باستخدام مكواة اللحام، نغلق جهات اتصال المؤقت التالية مع بعضها البعض: 2 و6 و4 و8.

بعد ذلك، مسترشدين باتجاه حركة الإلكترون، نقوم بلحام "أذرع" جسر الصمام الثنائي بمقاوم متغير (تدفق التيار في اتجاه واحد). تم اختيار تصنيفات الصمام الثنائي من التقييمات المتاحة وغير المكلفة. يمكنك استبدالها بأي شيء آخر - وهذا لن يكون له أي تأثير تقريبًا على عمل الدائرة.

لتجنب الدوائر القصيرة واحتراق الدائرة الدقيقة عندما يتم فك المقاوم المتغير إلى موضعه الأقصى، قمنا بضبط مقاومة تحويل مصدر الطاقة على 1 كيلو أوم (المسامير 7-8).

نظرًا لأن NE555 يعمل كمولد منشار، للحصول على دائرة بتردد معين ومدة نبض وإيقاف مؤقت، كل ما تبقى هو اختيار المقاوم والمكثف. سيتم منحنا 18 كيلو هرتز غير مسموع بواسطة مكثف 4.7 nF ، ولكن مثل هذه القيمة الصغيرة للسعة ستتسبب في اختلال الكتفين أثناء تشغيل الدائرة الدقيقة. قمنا بتعيين القيمة المثلى إلى 0.1 ميكروفاراد (جهات الاتصال 1-2).

يمكنك تجنب "الصرير" السيئ للدائرة وسحب الخرج إلى مستوى عالٍ باستخدام شيء ذي مقاومة منخفضة، على سبيل المثال مقاومة 47-51 أوم.

كل ما تبقى هو توصيل الطاقة والتحميل. تم تصميم الدائرة لجهد الإدخال للشبكة الداخلية للسيارة 12 فولت تيار مستمر، ولكن للعرض المرئي، ستبدأ أيضًا من بطارية 9 فولت. نقوم بتوصيله بإدخال الدائرة الدقيقة، ومراقبة القطبية (زائد في الساق 8، ناقص في الساق 1).

كل ما تبقى هو التعامل مع الحمل. كما يتبين من الرسم البياني، عندما قام المقاوم المتغير بخفض جهد الخرج إلى 6 فولت، تم الحفاظ على المنشار عند الخرج (الأرجل 1-3)، أي أن NE555 في هذه الدائرة عبارة عن مولد منشار ومقارنة في نفس الوقت.يعمل المؤقت الخاص بك في الوضع المستقر وله دورة تشغيل أقل من 50%.

يمكن للوحدة أن تتحمل 6-9 أمبير من إنتاجية التيار المباشر، لذلك مع الحد الأدنى من الخسائر، يمكنك توصيل كل من شريط LED في السيارة ومحرك منخفض الطاقة به، والذي سوف يبدد الدخان وينفخ على وجهك في الحرارة. مثل هذا:


او مثل هذا:

مبدأ تشغيل منظم PWM

تشغيل منظم PWM بسيط للغاية. يقوم مؤقت NE555 بمراقبة الجهد على المكثف C. عندما يتم شحنه إلى الحد الأقصى (الشحن الكامل)، يفتح الترانزستور الداخلي ويظهر صفر منطقي عند الخرج. بعد ذلك يتم تفريغ السعة مما يؤدي إلى إغلاق الترانزستور ووصول الترانزستور المنطقي إلى الخرج. عندما يتم تفريغ السعة بالكامل، يتحول النظام ويتكرر كل شيء. في وقت الشحن، يتدفق التيار على جانب واحد، وأثناء التفريغ يتدفق في اتجاه آخر. باستخدام المقاوم المتغير، نقوم بتغيير نسبة مقاومة الكتف، مما يؤدي تلقائيًا إلى خفض أو زيادة جهد الخرج. يوجد انحراف ترددي جزئي في الدائرة، لكنه لا يقع ضمن النطاق المسموع.

شاهد فيديو عمل منظم PWM