Controlador PWM simple en NE555

Con el temporizador analógico integrado SE555 / NE555 (КР1006), fabricado por Signetics Corporation desde el lejano 1971, la mayoría de los radioaficionados soviéticos y extranjeros están bien familiarizados. Es difícil enumerar para qué fines este microcircuito económico pero multifuncional no se ha utilizado durante casi medio siglo de su existencia. Sin embargo, incluso a pesar del rápido desarrollo de la industria electrónica en los últimos años, sigue siendo popular y se produce en volúmenes significativos.

El esquema simple del controlador PWM para automóviles propuesto por Jericho Uno no es un desarrollo profesional totalmente depurado, que se distingue por su seguridad y confiabilidad. Este es solo un pequeño experimento barato, ensamblado con detalles de presupuesto asequibles y que satisface bastante los requisitos mínimos. Por lo tanto, su desarrollador no se hace responsable de todo lo que pueda sucederle a su equipo durante la operación del circuito simulado.

Circuito controlador PWM en el NE555

Para crear un dispositivo PWM, necesitará:

  • soldador eléctrico;

  • chip NE555;

  • Resistencia variable de 100 kΩ

  • Resistencias de 47 ohmios y 1 kΩ 0.5W;

  • Condensador de 0.1 uF;

  • dos diodos 1N4148 (KD522B).

Montaje paso a paso del circuito analógico.

Comenzamos la construcción del circuito instalando puentes en el chip. Usando un soldador, cerramos los siguientes contactos del temporizador entre sí: 2 y 6, 4 y 8.

Además, guiados por la dirección del movimiento de los electrones, soldamos los "hombros" del puente de diodos en una resistencia variable (flujo de corriente en una dirección). Las clasificaciones de diodos se seleccionan entre las disponibles, de bajo costo. Puede reemplazarlos por otros: esto prácticamente no afectará el funcionamiento del circuito.

Para evitar cortocircuitos y quemaduras del microcircuito al desenroscar la resistencia variable en la posición extrema, establecemos la resistencia de derivación de 1 kOhm en la fuente de alimentación (pines 7-8).

Dado que NE555 actúa como un generador de sierra, para obtener un circuito con una frecuencia dada, duración de pulso y pausa, queda elegir una resistencia y un condensador. Un condensador inaudible de 18 kHz nos dará 4.7 nF, pero un valor tan pequeño de la capacitancia causará una deformación de los hombros durante la operación del microcircuito. Configuramos el óptimo a 0.1 μF (contactos 1-2).

Evite el desagradable "chirrido" del circuito y lleve la salida a un nivel alto con algo de baja impedancia, por ejemplo, una resistencia de 47-51 ohmios.

Queda por conectar la alimentación y la carga. El circuito está diseñado para el voltaje de entrada de la red de a bordo de 12 V CC del vehículo, pero para una demostración visual también comenzará con una batería de 9 V. Lo conectamos a la entrada del microcircuito, observando la polaridad (más para 8 patas, menos para 1 pata).

Queda por hacer frente a la carga. Como se puede ver en el gráfico, cuando el voltaje de salida se redujo por una resistencia variable a 6V, la sierra en la salida (patas 1-3) se conservó, es decir, NE555 en este circuito, tanto el generador de sierra como el comparador al mismo tiempo. Su temporizador funciona en un modo estable y tiene un ciclo de trabajo de menos del 50%.

El módulo soporta 6–9 A de corriente continua DC, de modo que con pérdidas mínimas, puede conectarle tanto la tira de LED en el automóvil como un motor de baja potencia, que dispersará el humo y volará la cara en el calor. Algo como esto:

Más o menos:

Principio de funcionamiento del controlador PWM

El funcionamiento del controlador PWM es bastante simple. El temporizador NE555 monitorea el voltaje en el capacitor C. Cuando se carga hasta que alcanza su máximo (carga completa), el transistor interno se abre y aparece un cero lógico en la salida. A continuación, se descarga la capacitancia, lo que conduce al cierre del transistor y la unidad lógica que llega a la salida. Cuando la capacidad está completamente descargada, el sistema cambia y todo se repite. En el momento de la carga, la corriente fluye a lo largo de un brazo, y cuando se descarga, fluye de manera diferente. Mediante una resistencia variable cambiamos la relación de la resistencia de los hombros, bajando o aumentando automáticamente el voltaje de salida. Se observa una desviación de frecuencia parcial en el circuito, pero no cae dentro del rango audible.

Mira el video del controlador PWM