Interface simples alarga a gama de controlo de PWM

A maioria dos microcontroladores tem um ou mais saída do modulador por largura de pulso (PWM) que pode ser efetivamente usado para controlar todos os tipos de cargas, como, por exemplo, solenóides, válvulas proporcionais, motores eléctricos ou interruptores dimmer. De facto, em todos os casos, o PWM é utilizado como um conversor digital-analógico (DAC). Programação registar definir os impulsos de serviço desejados ciclo (Figura) e, em seguida, com a ajuda de vários componentes que desempenham a função de o integrador formado pela tensão DC (analógico). A tensão analógica proporcional ao factor de enchimento especificado no registo gravado o número de PWM pode variar desde o nível de "log. 0 "para" registrar. Um ". No entanto, o dispositivo com muita frequência controlada não funciona em toda a gama de a tensão de saída de PWM. Por exemplo, o motor não pode rodar a uma tensão inferior a 2 V, ea válvula proporcional é totalmente aberta com uma tensão de 4 V. Se os níveis de PWM lógica situar-se entre 0 e 5, parte da resolução será perdido. Por exemplo, um PWM de 8-bit de 256 possíveis níveis de influência real sobre a válvula será apenas 200. Para fazer com que a precisão maior possível, podem ser encontradas em livros de texto são alguns simples circuitos analógicos e para concordar com uma gama de PWM com os requisitos de um dispositivo particular. Mostrado no diagrama é composto por seis etapas, algumas das quais você pode não precisar deles, e eles podem ser simplesmente omitida. Clique para ampliar O esquema de escolha Chave U1 permite que você escolha a partir de vários dispositivos, um que exige gerenciamento. No que diz respeito à aplicação que levou ao desenvolvimento de este regime, a válvulas e bombas em poucos linha PWM. Registe Permit é para um indivíduo dentro e fora de cada dispositivo. Integrador Esta fase (R1 e C1) converte a onda quadrada de tensão DC PWM proporcional à razão requerida.Do tipo e da capacidade do condensador C1 depende da velocidade com que é capaz de recarregar e se transformar em uma sequência suave de PWM DC. Eu tenho trabalhado igualmente bem, e de cerâmica e capacitores eletrolíticos. Divisor Resistências R2 e R3 formam um factor primordial que define o nível superior do circuito de controlo de saída de tensão. Por exemplo, no meu caso, a tensão de alimentação microcontrolador é 5 V, ea saída de PWM, respectivamente, está ligado entre 0 e 5 volts utilizado válvula está completamente aberta com uma tensão de 4 V. n divisor 20% da autorização seria PWM perdido desnecessariamente porque gama de 4 a 5 não pode ser usado. Adicionador Existem muitos exemplos de dispositivos que a parte inferior do intervalo do PWM não é absolutamente necessário. Os motores eléctricos, por exemplo, não se move desde que a tensão através deles atinge um limiar mínimo. Para compensar o ponto mais baixo para cima os condutores de saída gama de tensão, as resistências R4 e R5 tomados outra divisória, a tensão que deve ser ligeiramente abaixo da potência mínima requerida. Se o motor não arranca com uma tensão abaixo de 2 V, pode ser instalado no divisor de tensão tal que o resistor R7 foi de 1,8 V. Neste caso, você perderá apenas V 0,2, ou 4% de toda a gama de PWM, mas não 40%, o que era estaria no limite inferior de zero. Multiplicador Muitas vezes, o dispositivo requer energia, maior do que a amplitude do impulso de PWM. Com a tensão de saída do multiplicador do condutor pode ser aumentada para qualquer número de vezes.Fator de multiplicação é dada pela R8 resistores e R9. No diagrama, R8 e R9 são iguais e formar um duplicador de tensão. Para outros multiplicadores usar a fórmula: onde V S - a tensão na saída do amplificador U2,  V I - a tensão na entrada não-inversora EM + amplificador U2. Conversor e do condutor Circuito integrado U3 é usado para converter a tensão de saída de PWM do condutor em a compensação de desvio de corrente e da temperatura de parâmetros de carga. As cargas indutivas, tais como motores e válvulas, como regra geral, contêm um grande número de enrolamentos de arame, cuja resistência depende da temperatura. Tensão seguidor U3 compensar essa dependência.Quando o esquema de teste é o melhor em sua classe, o resultado mostrou o amplificador operacional chip de OPA 137 fabricado pelaTexas instrumentos D1 - uma roda livre para suprimir a indução das emissões decorrentes da diminuição acentuada ou desligar a carga de alimentação.Igualmente bem trabalhar aqui, e um díodo de Schottky SK 32 , eo diodo padrãoLL4148 Para que a selecção de resistência não passa por tentativa e erro, utilizando potenciómetros. Para melhores resultados, substitua os resistores potenciômetro constantes. Após o ajustamento apropriado regime semelhante ao descrito, permite melhorar a precisão do controlo do condutor PWM. Uma gama útil de tensões de saída de 20 ... 40%, com o custo de alguns componentes baratos, pode estender-se até 90% ou mais. Quando se utiliza PWM como fonte de tensão analógica para controlar dispositivos, tais como motores eléctricos e válvulas proporcionais, o sistema permite a mudar e dimensionar a gama de tensões de controlo de acordo com os requisitos da carga.