Régulateur PWM simple sur NE555

La plupart des radioamateurs soviétiques et étrangers connaissent très bien la minuterie analogique intégrée SE555/NE555 (KR1006), produite par Signetics Corporation depuis 1971. Il est difficile d'énumérer à quelles fins ce microcircuit peu coûteux mais multifonctionnel n'a pas été utilisé au cours de près d'un demi-siècle de son existence. Cependant, même malgré le développement rapide de l’industrie électronique ces dernières années, celle-ci reste populaire et produite en volumes importants.
Le circuit simple d'un régulateur PWM automobile proposé par Jericho Uno n'est pas une conception professionnelle entièrement déboguée, remarquable par sa sécurité et sa fiabilité. Il s'agit simplement d'une petite expérience bon marché, assemblée à l'aide de pièces budgétaires disponibles et répondant pleinement aux exigences minimales. Par conséquent, son développeur n'assume aucune responsabilité pour tout ce qui pourrait arriver à votre équipement lors du fonctionnement du circuit simulé.

Circuit régulateur NE555 PWM

Pour créer un appareil PWM, vous aurez besoin de :

• fer à souder électrique;
  
• puce NE555 ;
  
• résistance variable 100 kOhm ;
  
• résistances 47 Ohm et 1 kOhm 0,5W chacune ;
  
• Condensateur 0,1 µF ;
  
• deux diodes 1N4148 (KD522B).

Assemblage pas à pas d'un circuit analogique

Nous commençons à construire le circuit en installant des cavaliers sur le microcircuit. À l'aide d'un fer à souder, nous fermons les contacts de minuterie suivants entre eux : 2 et 6, 4 et 8.

Ensuite, guidés par la direction du mouvement des électrons, nous soudons les « bras » du pont de diodes à une résistance variable (circulation du courant dans un sens). Les valeurs nominales des diodes ont été sélectionnées parmi celles disponibles et peu coûteuses. Vous pouvez les remplacer par d'autres - cela n'aura pratiquement aucun effet sur le fonctionnement du circuit.

Pour éviter les courts-circuits et l'épuisement du microcircuit lorsque la résistance variable est dévissée jusqu'à sa position extrême, nous réglons la résistance shunt de l'alimentation à 1 kOhm (broches 7-8).

Puisque le NE555 agit comme un générateur de scie, pour obtenir un circuit avec une fréquence, une durée d'impulsion et une pause données, il ne reste plus qu'à sélectionner une résistance et un condensateur. Un condensateur de 4,7 nF nous donnera un 18 kHz inaudible, mais une si petite valeur de capacité provoquera un désalignement des épaulements lors du fonctionnement du microcircuit. Nous fixons la valeur optimale à 0,1 µF (contacts 1-2).

Vous pouvez éviter les « grincements » désagréables du circuit et amener la sortie à un niveau élevé en utilisant quelque chose de faible impédance, par exemple une résistance de 47 à 51 ohms.

Il ne reste plus qu'à connecter l'alimentation et la charge. Le circuit est conçu pour la tension d'entrée du réseau de bord de la voiture 12V DC, mais pour une démonstration visuelle, il démarrera également à partir d'une batterie 9V. On le connecte à l'entrée du microcircuit en respectant la polarité (plus sur la patte 8, moins sur la patte 1).

Il ne reste plus qu'à gérer la charge. Comme le montre le graphique, lorsque la résistance variable a abaissé la tension de sortie à 6 V, la scie en sortie (pattes 1-3) a été préservée, c'est-à-dire que NE555 dans ce circuit est à la fois un générateur de scie et un comparateur en en même temps.Votre minuterie fonctionne en mode stable et a un cycle de service inférieur à 50 %.

Le module peut supporter 6 à 9 A de débit de courant continu, donc avec des pertes minimes, vous pouvez y connecter à la fois une bande LED dans une voiture et un moteur de faible puissance, qui dissipera la fumée et vous soufflera sur le visage dans la chaleur. Comme ça:


Ou comme ceci :

Principe de fonctionnement d'un régulateur PWM

Le fonctionnement d'un régulateur PWM est assez simple. La minuterie NE555 surveille la tension aux bornes de la capacité C. Lorsqu'elle est chargée au maximum (charge complète), le transistor interne s'ouvre et un zéro logique apparaît à la sortie. Ensuite, la capacité se décharge, ce qui entraîne la fermeture du transistor et l'arrivée d'un transistor logique en sortie. Lorsque la capacité est complètement déchargée, le système bascule et tout se répète. Au moment de la charge, le courant circule d’un côté et pendant la décharge, il circule dans une autre direction. À l'aide d'une résistance variable, nous modifions le rapport de la résistance d'épaule, abaissant ou augmentant automatiquement la tension de sortie. Il y a une déviation partielle de fréquence dans le circuit, mais elle n'entre pas dans la plage audible.

Regardez la vidéo du fonctionnement du régulateur PWM