Enkel PWM-regulator på NE555

De fleste sovjetiske og utenlandske radioamatører er godt kjent med den analoge integrerte timeren SE555/NE555 (KR1006), produsert av Signetics Corporation siden 1971. Det er vanskelig å liste opp til hvilke formål denne rimelige, men multifunksjonelle mikrokretsen ikke har blitt brukt i løpet av nesten et halvt århundre. Men selv til tross for den raske utviklingen av elektronikkindustrien de siste årene, fortsetter den fortsatt å være populær og produsert i betydelige volumer.
Den enkle kretsen til en bil-PWM-regulator som tilbys av Jericho Uno er ikke en profesjonell, fullstendig feilsøkt design, kjent for sin sikkerhet og pålitelighet. Dette er bare et lite billig eksperiment, satt sammen ved hjelp av tilgjengelige budsjettdeler og som tilfredsstiller minimumskravene. Derfor tar ikke utvikleren ansvar for noe som kan skje med utstyret ditt når du bruker den simulerte kretsen.

NE555 PWM regulatorkrets

For å lage en PWM-enhet trenger du:

• elektrisk loddejern;
  
• brikke NE555;
  
• variabel motstand 100 kOhm;
  
• motstander 47 Ohm og 1 kOhm 0,5W hver;
  
• 0,1 µF kondensator;
  
• to dioder 1N4148 (KD522B).

Trinn-for-trinn montering av en analog krets

Vi begynner å bygge kretsen ved å installere jumpere på mikrokretsen. Ved hjelp av et loddebolt lukker vi følgende timerkontakter med hverandre: 2 og 6, 4 og 8.

Deretter, styrt av elektronbevegelsesretningen, lodder vi "armene" til diodebroen til en variabel motstand (strømstrøm i én retning). Diodevurderingene ble valgt fra tilgjengelige, rimelige. Du kan erstatte dem med andre - dette vil praktisk talt ikke ha noen effekt på driften av kretsen.

For å unngå kortslutninger og utbrenning av mikrokretsen når den variable motstanden skrus ut til sin ytterstilling, setter vi strømforsyningens shuntmotstand til 1 kOhm (pinne 7-8).

Siden NE555 fungerer som en saggenerator, for å oppnå en krets med en gitt frekvens, pulsvarighet og pause, gjenstår det bare å velge en motstand og kondensator. En uhørlig 18 kHz vil bli gitt til oss av en 4,7 nF kondensator, men en så liten kapasitansverdi vil føre til en feiljustering av skuldrene under drift av mikrokretsen. Vi setter den optimale verdien til 0,1 µF (kontakter 1-2).

Du kan unngå den ekle "knirkingen" fra kretsen og trekke utgangen til et høyt nivå ved å bruke noe lavimpedans, for eksempel en 47-51 Ohm motstand.

Alt som gjenstår er å koble til strøm og last. Kretsen er designet for inngangsspenningen til bilens innebygde nettverk 12V DC, men for en visuell demonstrasjon vil den også starte fra et 9V batteri. Vi kobler den til inngangen til mikrokretsen, og observerer polariteten (pluss på ben 8, minus på ben 1).

Det gjenstår bare å håndtere belastningen. Som det fremgår av grafen, da den variable motstanden senket utgangsspenningen til 6V, ble sagen ved utgangen (ben 1-3) bevart, det vil si at NE555 i denne kretsen er både en saggenerator og en komparator ved samme tid.Tidtakeren din fungerer i a-stabil modus og har en driftssyklus på mindre enn 50 %.

Modulen tåler 6-9 A likestrømsgjennomstrømning, så med minimalt tap kan du koble til den både en LED-stripe i en bil og en laveffektsmotor, som vil fjerne røyk og blåse i ansiktet ditt i varmen. Slik:


Eller slik:

Driftsprinsipp for en PWM-regulator

Betjeningen av en PWM-regulator er ganske enkel. NE555-timeren overvåker spenningen over kapasitansen C. Når den lades til maksimum (full ladning), åpnes den interne transistoren og en logisk null vises på utgangen. Deretter utlades kapasitansen, noe som fører til lukking av transistoren og ankomsten av en logisk ved utgangen. Når kapasiteten er helt utladet, skifter systemet og alt gjentar seg. I ladeøyeblikket flyter strømmen langs den ene siden, og under utladning flyter den i en annen retning. Ved å bruke en variabel motstand endrer vi forholdet mellom skuldermotstanden, og senker eller øker utgangsspenningen automatisk. Det er et delvis frekvensavvik i kretsen, men det faller ikke innenfor det hørbare området.

Se videoen av PWM-regulatoren som fungerer