Yksinkertainen PWM-säädin NE555:ssä

Useimmat Neuvostoliiton ja ulkomaiset radioamatöörit tuntevat hyvin analogisen integroidun ajastimen SE555/NE555 (KR1006), jota Signetics Corporation on valmistanut kaukaisesta vuodesta 1971 lähtien. On vaikea luetella, mihin tarkoituksiin tätä edullista mutta monikäyttöistä mikropiiriä ei ole käytetty lähes puolen vuosisadan ajan. Huolimatta elektroniikkateollisuuden viime vuosien nopeasta kehityksestä se on kuitenkin edelleen suosittu ja sitä valmistetaan merkittäviä määriä.
Jericho Unon tarjoama yksinkertainen auton PWM-säätimen piiri ei ole ammattimainen, täysin virheenkorjattu malli, joka on merkittävä turvallisuudestaan ​​ja luotettavuudestaan. Tämä on vain pieni halpa kokeilu, joka on koottu käytettävissä olevista budjettiosista ja joka täyttää täysin vähimmäisvaatimukset. Siksi sen kehittäjä ei ota vastuuta mistään, mitä laitteellesi saattaa tapahtua simuloitua piiriä käytettäessä.

NE555 PWM-säädinpiiri

PWM-laitteen luomiseen tarvitset:

• sähkö juotos rauta;
  
• siru NE555;
  
• muuttuva vastus 100 kOhm;
  
• vastukset 47 Ohm ja 1 kOhm 0,5W kumpikin;
  
• 0,1 µF kondensaattori;
  
• kaksi diodia 1N4148 (KD522B).

Analogisen piirin vaiheittainen kokoonpano

Aloitamme piirin rakentamisen asentamalla mikropiiriin jumpperia. Suljemme juotosraudalla seuraavat ajastinkoskettimet keskenään: 2 ja 6, 4 ja 8.

Seuraavaksi juotamme elektronien liikesuunnan ohjaamana diodisillan "varret" muuttuvaan vastukseen (virtavirta yhteen suuntaan). Diodiluokitukset valittiin saatavilla olevista, edullisista. Voit korvata ne muilla - tällä ei ole käytännössä mitään vaikutusta piirin toimintaan.

Oikosulkujen ja mikropiirin palamisen välttämiseksi, kun säädettävä vastus ruuvataan irti ääriasentoonsa, asetimme virtalähteen shunttivastuksen arvoon 1 kOhm (nastat 7-8).

Koska NE555 toimii sahageneraattorina, piirin saamiseksi tietyllä taajuudella, pulssin kestolla ja tauolla on vain valita vastus ja kondensaattori. Kuulumattoman 18 kHz antaa meille 4,7 nF:n kondensaattori, mutta niin pieni kapasitanssiarvo aiheuttaa hartioiden kohdistusvirheen mikropiirin toiminnan aikana. Asetamme optimiarvoksi 0,1 µF (koskettimet 1-2).

Voit välttää piirin ilkeän "kitkumisen" ja vetää lähdön korkealle tasolle käyttämällä jotain matalaimpedanssia, esimerkiksi 47-51 ohmin vastusta.

Jäljelle jää vain virran ja kuorman kytkeminen. Piiri on suunniteltu auton sisäverkon 12V DC syöttöjännitteelle, mutta visuaalista esittelyä varten se lähtee myös 9V akusta. Yhdistämme sen mikropiirin tuloon tarkkailemalla napaisuutta (plus jalassa 8, miinus jalassa 1).

Jäljelle jää vain kuorman käsittely. Kuten kaaviosta voidaan nähdä, kun säädettävä vastus laski lähtöjännitteen 6 V:iin, lähdössä oleva saha (jalat 1-3) säilyi, eli NE555 tässä piirissä on sekä sahageneraattori että komparaattori. samaan aikaan.Ajastin toimii a-stabiilissa tilassa ja sen käyttösuhde on alle 50 %.

Moduuli kestää 6-9 A tasavirtaa, joten siihen voidaan liittää minimaalisilla häviöillä sekä auton LED-nauhan että pienitehoisen moottorin, joka hälventää savua ja puhaltaa kasvoillesi kuumuudessa. Näin:


Tai näin:

PWM-säätimen toimintaperiaate

PWM-säätimen toiminta on melko yksinkertaista. NE555-ajastin tarkkailee jännitettä kapasitanssin C yli. Kun se on ladattu maksimiin (täysi lataus), sisäinen transistori avautuu ja lähtöön ilmestyy looginen nolla. Seuraavaksi kapasitanssi puretaan, mikä johtaa transistorin sulkeutumiseen ja loogisen saapumiseen lähtöön. Kun kapasiteetti on täysin tyhjä, järjestelmä vaihtaa ja kaikki toistuu. Lataushetkellä virta kulkee toisella puolella ja purkautumisen aikana toiseen suuntaan. Muuttuvan vastuksen avulla muutamme olkapään vastuksen suhdetta laskemalla tai lisäämällä automaattisesti lähtöjännitettä. Piirissä on osittainen taajuuspoikkeama, mutta se ei kuulu kuultavaan alueeseen.

Katso video PWM-säätimen toiminnasta