Controlador PWM: princípio de operação e escopo

Controlador PWM: princípio de operação e escopo
Controlador PWM: princípio de operação e escopo
Anonim

O próprio princípio da simulação de largura de pulso (PWM) é conhecido há muito tempo, mas tem sido usado em vários circuitos relativamente recentemente. É um momento chave para a operação de muitos dispositivos utilizados em vários campos: fontes de alimentação ininterruptas de várias capacidades, conversores de frequência, sistemas de controle de tensão, corrente ou velocidade, conversores de frequência de laboratório, etc. Ele provou ser excelente na indústria automotiva e na produção como elemento para controlar a operação de motores elétricos de serviço e potentes. O controlador PWM provou-se bem em vários circuitos.

Regulador PWM
Regulador PWM

Vejamos alguns exemplos práticos mostrando como você pode controlar a velocidade de um motor elétrico usando circuitos eletrônicos que incluem um controlador PWM. Suponha que você precise alterar a velocidade do motor elétrico no sistema de aquecimento do seu carro. Uma melhoria bastante útil, não é? Especialmente na baixa temporada, quando você deseja regular a temperatura na cabine sem problemas. Motor DC instalado emeste sistema, permite alterar a velocidade, mas você precisa influenciar seu EMF. Com a ajuda de elementos eletrônicos modernos, essa tarefa é fácil de realizar. Para fazer isso, um poderoso transistor de efeito de campo é incluído no circuito de potência do motor. Gerencia, você adivinhou, controlador de velocidade PWM. Com ele, você pode alterar a velocidade do motor elétrico em uma ampla faixa.

Regulador de tensão PWM
Regulador de tensão PWM

Como funciona um controlador PWM em circuitos CA? Nesse caso, um esquema de controle ligeiramente diferente é usado, mas o princípio de operação permanece o mesmo. Como exemplo, considere a operação de um conversor de frequência. Tais dispositivos são amplamente utilizados na produção para controlar a velocidade dos motores. Para começar, a tensão trifásica é retificada usando a ponte Larionov e parcialmente suavizada. E só depois disso é alimentado a um poderoso conjunto bipolar ou a um módulo baseado em transistores de efeito de campo. É controlado por um regulador de tensão PWM montado na base de um microcontrolador. Gera os pulsos de controle, sua largura e frequência, necessários para a formação de uma determinada velocidade do motor elétrico.

controlador de velocidade PWM
controlador de velocidade PWM

Infelizmente, além do bom desempenho, em circuitos onde é utilizado um controlador PWM, geralmente aparecem fortes ruídos no circuito de potência. Isso se deve à presença de indutância nos enrolamentos dos motores elétricos e na própria linha. Eles estão lutando com isso com uma ampla variedade de soluções de circuito: eles instalam poderosos protetores contra surtos em circuitos CA ou colocam um diodo reverso em paralelo com o motor emCircuitos de alimentação CC.

Tais circuitos são caracterizados por uma confiabilidade suficientemente alta na operação e são inovadores no campo do controle de acionamentos elétricos de várias capacidades. Eles são bastante compactos e bem gerenciados. As últimas modificações de tais dispositivos são amplamente utilizadas na produção.

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