Eenvoudige PWM-regelaar op NE555
De meeste Sovjet- en buitenlandse radioamateurs zijn zeer bekend met de analoge geïntegreerde timer SE555/NE555 (KR1006), geproduceerd door Signetics Corporation sinds het verre 1971. Het is moeilijk op te sommen voor welke doeleinden deze goedkope maar multifunctionele microschakeling in de bijna halve eeuw van zijn bestaan niet is gebruikt. Maar ondanks de snelle ontwikkeling van de elektronica-industrie in de afgelopen jaren, blijft het nog steeds populair en wordt het in aanzienlijke volumes geproduceerd.
Het eenvoudige circuit van een PWM-regelaar voor auto's, aangeboden door Jericho Uno, is geen professioneel, volledig gedebugd ontwerp, dat bekend staat om zijn veiligheid en betrouwbaarheid. Dit is slechts een klein, goedkoop experiment, samengesteld uit beschikbare budgetonderdelen en volledig voldoend aan de minimale vereisten. Daarom aanvaardt de ontwikkelaar geen verantwoordelijkheid voor iets dat met uw apparatuur kan gebeuren tijdens het gebruik van het gesimuleerde circuit.
Om een PWM-apparaat te maken heeft u het volgende nodig:
We beginnen met het bouwen van het circuit door jumpers op de microschakeling te installeren. Met behulp van een soldeerbout sluiten we de volgende timercontacten met elkaar: 2 en 6, 4 en 8.
Vervolgens solderen we, geleid door de richting van de elektronenbeweging, de "armen" van de diodebrug aan een variabele weerstand (stroom vloeit in één richting). De diodewaarden werden geselecteerd uit beschikbare, goedkope exemplaren. U kunt ze door andere vervangen - dit heeft vrijwel geen invloed op de werking van het circuit.
Om kortsluiting en doorbranden van de microschakeling te voorkomen wanneer de variabele weerstand in de uiterste positie wordt losgeschroefd, hebben we de shuntweerstand van de voeding ingesteld op 1 kOhm (pinnen 7-8).
Omdat de NE555 als zaaggenerator fungeert, hoeft u alleen nog maar een weerstand en condensator te selecteren om een circuit met een bepaalde frequentie, pulsduur en pauze te verkrijgen. Een onhoorbare 18 kHz zal ons worden gegeven door een condensator van 4,7 nF, maar zo'n kleine capaciteitswaarde zal een verkeerde uitlijning van de schouders veroorzaken tijdens de werking van de microschakeling. We stellen de optimale waarde in op 0,1 µF (contacten 1-2).
Je kunt het vervelende ‘piepen’ van het circuit vermijden en de uitgang naar een hoog niveau trekken door iets met een lage impedantie te gebruiken, bijvoorbeeld een weerstand van 47-51 Ohm.
Het enige dat overblijft is het aansluiten van de stroom en de belasting. Het circuit is ontworpen voor de ingangsspanning van het boordnetwerk van de auto 12V DC, maar voor een visuele demonstratie zal het ook uitgaan van een 9V-batterij. We verbinden het met de ingang van de microschakeling, waarbij we de polariteit in acht nemen (plus op poot 8, min op poot 1).
Het enige dat overblijft is het omgaan met de last. Zoals uit de grafiek blijkt, bleef de zaag aan de uitgang (poten 1-3) behouden toen de variabele weerstand de uitgangsspanning verlaagde tot 6V, dat wil zeggen dat de NE555 in dit circuit zowel een zaaggenerator als een comparator aan de uitgang is. dezelfde tijd.Uw timer werkt in een stabiele modus en heeft een inschakelduur van minder dan 50%.
De module is bestand tegen 6-9 A gelijkstroom, dus met minimale verliezen kunt u er zowel een LED-strip in een auto op aansluiten als een motor met laag vermogen, die rook zal verdrijven en in de hitte in uw gezicht zal blazen. Zoals dat:
Of zoals dit:
De werking van een PWM-regelaar is vrij eenvoudig. De NE555-timer bewaakt de spanning over capaciteit C. Wanneer deze maximaal is opgeladen (volledige lading), gaat de interne transistor open en verschijnt er een logische nul aan de uitgang. Vervolgens wordt de capaciteit ontladen, wat leidt tot het sluiten van de transistor en de aankomst van een logische aan de uitgang. Wanneer de capaciteit volledig is ontladen, schakelt het systeem en herhaalt alles zich. Op het moment van opladen stroomt de stroom langs één kant en tijdens het ontladen stroomt deze in een andere richting. Met behulp van een variabele weerstand veranderen we de verhouding van de schouderweerstand, waardoor de uitgangsspanning automatisch wordt verlaagd of verhoogd. Er is een gedeeltelijke frequentieafwijking in het circuit, maar deze valt niet binnen het hoorbare bereik.
Het eenvoudige circuit van een PWM-regelaar voor auto's, aangeboden door Jericho Uno, is geen professioneel, volledig gedebugd ontwerp, dat bekend staat om zijn veiligheid en betrouwbaarheid. Dit is slechts een klein, goedkoop experiment, samengesteld uit beschikbare budgetonderdelen en volledig voldoend aan de minimale vereisten. Daarom aanvaardt de ontwikkelaar geen verantwoordelijkheid voor iets dat met uw apparatuur kan gebeuren tijdens het gebruik van het gesimuleerde circuit.
NE555 PWM-regelaarcircuit
Om een PWM-apparaat te maken heeft u het volgende nodig:
- elektrische soldeerbout;
- chip NE555;
- variabele weerstand 100 kOhm;
- weerstanden elk 47 Ohm en 1 kOhm 0,5W;
- 0,1 µF condensator;
- twee diodes 1N4148 (KD522B).
Stap-voor-stap montage van een analoog circuit
We beginnen met het bouwen van het circuit door jumpers op de microschakeling te installeren. Met behulp van een soldeerbout sluiten we de volgende timercontacten met elkaar: 2 en 6, 4 en 8.
Vervolgens solderen we, geleid door de richting van de elektronenbeweging, de "armen" van de diodebrug aan een variabele weerstand (stroom vloeit in één richting). De diodewaarden werden geselecteerd uit beschikbare, goedkope exemplaren. U kunt ze door andere vervangen - dit heeft vrijwel geen invloed op de werking van het circuit.
Om kortsluiting en doorbranden van de microschakeling te voorkomen wanneer de variabele weerstand in de uiterste positie wordt losgeschroefd, hebben we de shuntweerstand van de voeding ingesteld op 1 kOhm (pinnen 7-8).
Omdat de NE555 als zaaggenerator fungeert, hoeft u alleen nog maar een weerstand en condensator te selecteren om een circuit met een bepaalde frequentie, pulsduur en pauze te verkrijgen. Een onhoorbare 18 kHz zal ons worden gegeven door een condensator van 4,7 nF, maar zo'n kleine capaciteitswaarde zal een verkeerde uitlijning van de schouders veroorzaken tijdens de werking van de microschakeling. We stellen de optimale waarde in op 0,1 µF (contacten 1-2).
Je kunt het vervelende ‘piepen’ van het circuit vermijden en de uitgang naar een hoog niveau trekken door iets met een lage impedantie te gebruiken, bijvoorbeeld een weerstand van 47-51 Ohm.
Het enige dat overblijft is het aansluiten van de stroom en de belasting. Het circuit is ontworpen voor de ingangsspanning van het boordnetwerk van de auto 12V DC, maar voor een visuele demonstratie zal het ook uitgaan van een 9V-batterij. We verbinden het met de ingang van de microschakeling, waarbij we de polariteit in acht nemen (plus op poot 8, min op poot 1).
Het enige dat overblijft is het omgaan met de last. Zoals uit de grafiek blijkt, bleef de zaag aan de uitgang (poten 1-3) behouden toen de variabele weerstand de uitgangsspanning verlaagde tot 6V, dat wil zeggen dat de NE555 in dit circuit zowel een zaaggenerator als een comparator aan de uitgang is. dezelfde tijd.Uw timer werkt in een stabiele modus en heeft een inschakelduur van minder dan 50%.
De module is bestand tegen 6-9 A gelijkstroom, dus met minimale verliezen kunt u er zowel een LED-strip in een auto op aansluiten als een motor met laag vermogen, die rook zal verdrijven en in de hitte in uw gezicht zal blazen. Zoals dat:
Of zoals dit:
Werkingsprincipe van een PWM-regelaar
De werking van een PWM-regelaar is vrij eenvoudig. De NE555-timer bewaakt de spanning over capaciteit C. Wanneer deze maximaal is opgeladen (volledige lading), gaat de interne transistor open en verschijnt er een logische nul aan de uitgang. Vervolgens wordt de capaciteit ontladen, wat leidt tot het sluiten van de transistor en de aankomst van een logische aan de uitgang. Wanneer de capaciteit volledig is ontladen, schakelt het systeem en herhaalt alles zich. Op het moment van opladen stroomt de stroom langs één kant en tijdens het ontladen stroomt deze in een andere richting. Met behulp van een variabele weerstand veranderen we de verhouding van de schouderweerstand, waardoor de uitgangsspanning automatisch wordt verlaagd of verhoogd. Er is een gedeeltelijke frequentieafwijking in het circuit, maar deze valt niet binnen het hoorbare bereik.
Bekijk de video van de werkende PWM-regelaar
Soortgelijke masterclasses
Bijzonder interessant
Opmerkingen (4)
