Electrónica Circuitos electrónicos e información técnica

Modulación por ancho de pulsos o Pulse-width modulation

aU1 es un LM324N el cual contiene 4 amplificadores operacionales. U1A y U1B forman un generador de onda triangular. La oscilación de voltaje de salida es de aproximadamente 01.03 a 02.03 Vcc. La salida se alimenta al comparador U1C que en donde se convierte en onda cuadrada sobre la base de la tensión del umbral en el pin 10. El umbral de ciclo de trabajo se establece por VR1. R6 y R7, calibrados para dar servicio completo al rango de ajuste del ciclo de VR1. La tensión de referencia para R7 se mantiene normalmente a Vcc por la salida de corriente U1D paralimitar al amplificador de error. La ganancia se fijó en 1000 (sujeto a cambios dependiendo de la rigidez con que se desea según el límite actual). En cualquier momento la fuente de Q1 dibuja en la corriente una caída de tensión que se produce a través de R12.

80 amperios darán 120mV, el ajuste máximo en VR3. Si la caída de voltaje a través de R12 supera el valor preestablecido de VR3, en el comparador cae el ciclo de trabajo PWM hasta que el medio es un poco menos que el valor preestablecido. C4 asegura que la limitación de corriente es la media no pico.

Pulse-width modulation R12 es un trozo de 6 pulgadas de cable calibre 14 cobre trenzado. El cable está conectado al pin S (Source) del IC1 y al negativo o masa común. Además, C4 y VR3 se conecta directamente a la base común y la terminal de la tarjeta de circuito impreso, R10 se conecta directamente a la terminal S (Source Fuente) del MOSFET. Estos pasos son muy importantes de tomar en cuenta par aevitar oscilaciones no deseadas y pueda repecrtutir en inestabilidad.

Para ajustar la frecuencia es imprescindible un osciloscopio. de otra forma nose puede ajustar la frecuencia a 2.5KHz y observar visualmente cuando el PWM comienza a limitarla. El rango de frecuencia es de 1 kHz-10kHz.

Para configurar el PWM para limitar la corriente que se necesita alguna es necesaria una forma de medición para el trazado de la gran corriente de carga.

En primer lugar, ajustar la concentración de electrolito de la celda para establecer la cantidad de corriente que desea para ajustarla a su temperatura más fría de funcionamiento de la CC recta (sin el PWM). Mida cuidadosamente y anote la concentración necesaria para que la próxima vez que sea necesario limpiar la celda. De lo contrario todo lo que tiene que hacer es añadir agua destilada para mantener el nivel óptimo de la celda.

Los potenciómetros son de 20 vueltas. Comience ajustando el PWM girando el VR3 con límite actualde % VR1 completamente en el sentido de las agujas del reloj. Sigue girando hasta que empiece a escucharlos clic o hasta que esté seguro de que ha vuelto a por lo menos 20 vueltas. No se romperán si se intenta ir más allá de la rotación máxima.

Conectar el PWM a la celda, aplica energía y controla la corriente. Conecta tu PWM con la celda, aplica la energía y supervisa la corriente. LA celda comenzará a calentar.

Modulación por ancho de pulsos o Pulse-width modulation Una vez que la corriente excede en la necesaria para que la celda funcione, gira el actual límite del potenciómentro VR3 hacia la izquierda hasta que se deposita en la corriente de operación que usted desea. A medida que el PWM comienza a limitar la corriente se oye que empieza a silbar.

A medida que la celda se calienta, el pico de corriente aumentará pero el ciclo de trabajo se establece a una cantidad igual a mantener la corriente constante RMS.
Clic en la imagen para verla en tamaño real.

Lista de componentes


Capacitores:
C1: 0.022 µF. capacitor cerámico
C2: 47 µF. capacitores electrolíticos
C3: 0.047 µF. capacitor cerámico
C5: 4.7 µF. capacitor electrolítico
C6: 0.001 µF. capacitor cerámico
C7: 12,000 µF. 25 voltios capacitor electrolítico
Semiconductores
U1: LM324N
U2: LM7810
Q1: IRFP064N
D1: MUR420G
Resistores:
R1, R7: 1.8 KΩ
R2: 22 KΩ
R3, R4, R5: 10 KΩ
R6: 3.9 KΩ
R8: 100 KΩ
R9: 100 Ω
R10, R13: 1 KΩ
R11: 1 MΩ
R12: 0.0015 Ω Ver texto
VR1: 10 KΩ mini potenciómetro
VR2: 20 KΩ mini potenciómetro
VR3: 1 KΩ mini potenciómetro Otros
B1: Batería de 12 voltios
L1: Bobina de 100 µH.
Fuente original (en inglés: The Zero Fossil Fuel Constant Current PWM v2.1
Crédito de la imagen superior: alt-nrg.org
Fragmento del texto original en inglés:
U1 is a LM324N quad op-amp. U1A and U1B form a triangle wave generator. The output voltage swing is approx. 1/3-2/3 Vcc. The output is fed to comparator U1C which turns it to square wave based on the threshold voltage at pin 10. The duty cycle threshold is set by VR1. R6 and R7 are calibrated to give full range duty cycle adjustment of VR1. The voltage reference for R7 is normally held at Vcc by the output of current limiting error amp U1D. Gain is set at 1000 (subject to change depending on how stiff I want the current to limit). Any time the source of Q1 draws current a voltage drop occurs across R12. 80 amps will give 120mV, the max setting on VR3. If the voltage drop across R12 exceeds the preset value of VR3, the comparator drops the PWM duty cycle until the average is just less than the preset value. C4 ensures that the current limiting is average not peak.
Circuito impreso   Tabletas de circuito impreso
NOTA: Este circuito no se probó físicamente. Se recomienda consultar la página original para conocer los detalles adicionales.

De interés

Les agradeceria que toda consulta se haga a través de los Foros Electrónica y Electricidad, ya que en ocasiones me es imposible atenderlas con prontitud, y en el foro, alguien puede hacerlo antes que alguno de los editores del sitio. De antemano, gracias.

Circuitos Impresos: Sitio en el cual te diseñan el circuito impreso, lo que tienes que hacer es registrarte y escribir un post en el cual describes el circuito y colocas el diagrama o la URL donde se encuentra. únicamente desarrollar circuitos no muy complejo, dado que es un servicio gratuito.

Curso básico de electrónica: Estimados amigos, es un gusto para nosotros poner al alcance de ustedes este modesto curso de electrónica, con esto queremos hacer realidad lo que tanto nos han pedido. Busca el vínculo en el índice.

Electrónica molecular: A partir de la fecha ( 26/04/2008), hemos creado la sección, para tenerte al tanto sobre las noticias de esta rama de la ciencia electrónica.

NOTA: Los circuitos aquí publicados, en su mayoría no han sido probados físicamente, el buen funcionamiento o no de los mismos, es responsabilidad del ensamblador.

Robótica

Robótica, la robótica en su forma más simple
Robótica: Es la rama de la tecnología en la cual se diseñan máquinas que intentan emular las acciones ejecutadas por el ser humano. De hecho, los robots ya son usados para llevar a cabo tareas extremedamente pesadas para una persona, un ejemplo es el montaje de partes de automóviles, camiones, etc.

Circuitos Impresos

Todo circuito electrónico necesita un medio para ensamblarlo, esta es la función de los circuitos impresos ( PCB ). Originalmente vienen en placas vírgenes de baquelita o fibra de vidrio y una capa delgada de cobre en el cual se plasma o diseña el circuito basado en el diagrama o esquema del circuito.