PWM LED KONTROL MOTOR KONTROL DEVRESİ

 DC Motorların hızını ve LED'lerin parlaklığını kontrol etmek için bir PWM (Darbe Genişliği Modülasyonlu) denetleyici devresinin nasıl yapılacağına dair bir öğretici. Bu devre, DC motorların hızını veya LED'lerin parlaklığını kontrol eden sürekli AÇMA-KAPAMA darbeleri üretmek için 555 zamanlayıcı IC kullanır.

Bu devreyi LED şerit vb. dekoratif ışıklar için LED Dimmer olarak da kullanabilirsiniz.

Gerekli Bileşenler

555 Zamanlayıcı IC

Dirençler: 1K, 100R

47K Potansiyometre

100n Kondansatör

10 uF Kondansatör (Güç girişini yumuşatmak için)

PN Diyotları * 2

N Kanal Mosfet (IRFZ44N kullandım)

Breadboard

Birkaç Breadboard Konnektörü

(5-12)V Güç Kaynağı

Not: Mosfet, yalnızca bu devreyi dişli DC motorların hızını kontrol etmek veya LED Şeritlerin parlaklığını azaltmak için kullanıyorsanız gereklidir. Tek LED'leri kontrol etmek için gerekli değildir.

DC Motorlar veya LED şeritler gibi ağır yükleri kontrol etmek istiyorsanız, 555 zamanlayıcı IC'nin çıkışına bir mosfet bağlamanız ve mosfetin boşaltma pimine motor / LED şerit bağlamanız gerekir. Aşağıdaki devre bu düzenlemeyi gösterir:

Bu Devre Nasıl Çalışır?

[Görsel olarak daha iyi anlamak için lütfen video eğitiminde verilen açıklamayı inceleyin]

Bu devre, çıkışı sürekli olarak AÇIK ve KAPALI olarak darbeleyerek bir çıkışın hızını veya parlaklığını kontrol eder. DC motorun hızı veya LED'in parlaklığı, toplam süreye göre AÇIK kalma süresi ayarlanarak kontrol edilebilir. Başka bir deyişle, hız veya parlaklığın artırılması gerekiyorsa, ON darbesinin genişliğini artırırız ve tersi de geçerlidir. Bu işlem darbe genişlik modülasyonu veya kısaca PWM olarak bilinir.

Her darbe, AÇIK ve KAPALI sinyalinin bir kombinasyonudur. ON süresinin toplam darbe süresine oranı görev döngüsü olarak adlandırılır. Bu nedenle görev döngüsünü artırmak, motorun hızını veya LED'in parlaklığını artıracaktır ve bunun tersi de geçerlidir.

Duty Cycle = (ON Time) / (ON + OFF Time)

Motor Speed = Duty Cycle * Maximum Motor Speed

LED Brightness = Duty Cycle * Maximum LED Brightness

Çıkışı AÇIK ve KAPALI olarak nasıl darbeleriz ve aynı zamanda görev döngüsünü nasıl kontrol ederiz?

Çıkışı düzenli aralıklarla AÇMAK ve KAPATMAK için, kararsız modda 555 zamanlayıcı IC kullanıyoruz. 

Benzer bir devre ile başlayıp 2 diyot ve bir potansiyometre kullanarak kondansatörün şarj ve deşarj yollarını ayıracağız. Şimdi AÇIK süresi, 100nF kapasitörün şarj olduğu hıza bağlıdır, bu da potansiyometrenin direncinin sol kısmının ne kadar büyük olduğuna bağlıdır.

Benzer şekilde KAPALI süresi, kapasitörün boşalma hızına bağlıdır ve bu da potansiyometrenin direncinin sağ kısmının ne kadar büyük olduğuna bağlıdır. Ve potansiyometrenin toplam direnci sabit olduğundan, direncin bir kısmını artırmak otomatik olarak diğer kısmını azaltır ve bunun tersi de geçerlidir!

Bu nedenle, direncin sol kısmını artırmak, kapasitörün şarj olduğu direnci artırdığımız anlamına gelir ve bu nedenle kapasitörün şarj olması daha fazla zaman alır ve bu nedenle AÇIK kalma süresini artırır. Aynı zamanda, kondansatörün deşarj olduğu direnç azalır ve böylece kondansatör hızlı bir şekilde deşarj olur ve KAPALI kalma süresi azalır.

Kısacası, potansiyometre ve diyot dizilimi nedeniyle, ON süresi artarsa, OFF süresi otomatik olarak azalır ve tersi de geçerlidir. Sonuç olarak, ON ve OFF sürelerinin toplamını sabit tutarken, ON zamanını ve dolayısıyla görev döngüsünü değiştirebiliyoruz. PWM (Darbe Genişliği Modülasyonu) budur.

Diğer İyileştirmeler

PWM çıkışının görev döngüsünün parçalı kontrolü gerekmiyorsa, potansiyometre çoklu anahtarların bir kombinasyonu ile değiştirilebilir. Böylece kullanıcı, mevcut seçenekler arasından sabit bir görev döngüsü seçebilecektir (örn: %0 %25 %50 %75 %100).

Uygulamalar

Videoda yaptığımız gibi DC Motorların hızını veya LED Şeritlerin Parlaklığını Kontrol etmek için

Servo motorların hassas kontrolü için

Transformatörü yükselten darbeleri üretmek için invertör devrelerinde kullanılır