Einfacher PWM-Controller am NE555

Mit dem analogen integrierten Timer SE555 / NE555 (КР1006), der seit 1971 von Signetics Corporation hergestellt wird, sind die meisten sowjetischen und ausländischen Funkamateure bestens vertraut. Es ist schwierig aufzulisten, zu welchen Zwecken diese kostengünstige, aber multifunktionale Mikroschaltung seit fast einem halben Jahrhundert ihres Bestehens nicht mehr verwendet wurde. Trotz der rasanten Entwicklung der Elektronikindustrie in den letzten Jahren ist es jedoch weiterhin beliebt und wird in beträchtlichen Mengen produziert.

Das einfache Schema des von Jericho Uno vorgeschlagenen PWM-Controllers für Automobile ist keine professionelle, vollständig getestete Entwicklung, die sich durch Sicherheit und Zuverlässigkeit auszeichnet. Dies ist nur ein kleines, billiges Experiment, das auf erschwinglichen Budgetdetails basiert und die Mindestanforderungen erfüllt. Daher übernimmt der Entwickler keine Verantwortung für alles, was während des Betriebs der simulierten Schaltung mit Ihrem Gerät geschehen kann.

PWM-Controller-Schaltung auf dem NE555

Um ein PWM-Gerät zu erstellen, benötigen Sie:

  • elektrischer Lötkolben;

  • Chip NE555;

  • 100 kΩ variabler Widerstand

  • 47 Ohm und 1 kΩ 0, 5 W Widerstände;

  • 0, 1 uF Kondensator;

  • zwei Dioden 1N4148 (KD522B).

Schrittweise Montage der Analogschaltung

Wir beginnen den Aufbau der Schaltung mit der Installation von Jumpern auf dem Chip. Mit einem Lötkolben schließen wir die folgenden Zeitgeberkontakte untereinander: 2 und 6, 4 und 8.

Weiterhin lösen wir, geleitet von der Bewegungsrichtung der Elektronen, die "Schultern" der Diodenbrücke an einem variablen Widerstand (Stromfluss in eine Richtung). Die Diodenwerte werden aus verfügbaren, kostengünstigen Werten ausgewählt. Sie können sie durch andere ersetzen - dies hat praktisch keine Auswirkungen auf den Betrieb der Schaltung.

Um einen Kurzschluss und ein Durchbrennen des Mikrokreises beim Abschrauben des Stellwiderstands in die Extremposition zu vermeiden, stellen wir am Netzteil den Shunt-Widerstand von 1 kOhm ein (Pins 7-8).

Da der NE555 als Sägegenerator fungiert, um eine Schaltung mit einer bestimmten Frequenz, Impulsdauer und Pause zu erhalten, müssen ein Widerstand und ein Kondensator ausgewählt werden. Ein unhörbarer 18-kHz-Kondensator gibt uns 4, 7 nF, aber ein so kleiner Wert der Kapazität führt während des Betriebs der Mikroschaltung zu einer Verformung der Schultern. Wir setzen das Optimum auf 0, 1 μF (Kontakte 1-2).

Vermeiden Sie das unangenehme „Quietschen“ des Stromkreises und ziehen Sie den Ausgang mit einer niedrigen Impedanz auf einen hohen Pegel, z. B. einem Widerstand von 47-51 Ohm.

Es bleibt die Energie und Last zu verbinden. Die Schaltung ist für die Eingangsspannung des Bordnetzes des Fahrzeugs mit 12 V Gleichspannung ausgelegt. Zur visuellen Demonstration wird sie jedoch auch mit einer 9-V-Batterie betrieben. Wir schließen es an den Eingang des Mikrokreises an und achten dabei auf die Polarität (Plus für 8-Bein, Minus für 1-Bein).

Es bleibt die Last zu bewältigen. Wie aus dem Diagramm ersichtlich ist, wurde, als die Ausgangsspannung durch einen variablen Widerstand auf 6 V verringert wurde, die Säge am Ausgang (Beine 1-3) beibehalten, dh NE555 in dieser Schaltung sowohl der Sägerzeuger als auch der Komparator gleichzeitig. Ihr Timer arbeitet im stabilen Modus und hat eine Einschaltdauer von weniger als 50%.

Das Modul hält 6–9 A Gleichstrom aus, sodass Sie mit minimalen Verlusten sowohl den LED-Streifen im Auto als auch einen Motor mit geringer Leistung anschließen können, der den Rauch zerstreut und Ihr Gesicht in der Hitze wegbläst. Ungefähr so:

Oder so:

Funktionsprinzip des PWM-Controllers

Die Bedienung des PWM-Controllers ist recht einfach. Die Zeitschaltuhr NE555 überwacht die Spannung am Kondensator C. Beim Laden bis zum Erreichen des Maximums (Vollladung) öffnet der interne Transistor und am Ausgang erscheint eine logische Null. Als nächstes wird die Kapazität entladen, was zum Schließen des Transistors und der am Ausgang ankommenden logischen Einheit führt. Wenn die Kapazität vollständig entladen ist, schaltet das System um und alles wiederholt sich. Im Moment des Ladens fließt der Strom entlang eines Arms, und wenn er entladen wird, fließt er anders. Durch einen variablen Widerstand ändern wir das Widerstandsverhältnis der Schultern und senken oder erhöhen automatisch die Ausgangsspannung. In der Schaltung wird eine Teilfrequenzabweichung beobachtet, die jedoch nicht in den hörbaren Bereich fällt.

Sehen Sie sich das Video des PWM-Controllers an