Litar Pemodulatan Lebar Denyut (PWM)

Litar Pemodulatan / Modulasi Lebar Denyut (Pulse Width Modulation – PWM) rekaan sendiri mengunakan IC pemasa 555 untuk kawalan kelajuan motor, pencahayaan dan lain-lain lagi.


  P1010061 
Terdapat banyak rekaan litar PWM di luar sana, namum berbeza dengan kebanyakkan rekaan litar lain, litar ini direkabentuk untuk menggunakan jumlah komponen yang paling minimum seterusnya mengecilkan saiz papan litar yang diperlukan. Ia juga mudah diubahsuai, serta murah untuk dihasilkan.



Litar PWM pada dasarnya berfungsi untuk menghasilkan denyutan (pulse) tenaga elektrik dalam frekuensi tertentu. Pendekatan ini digunakan secara meluas dialam litar komersil seperti pemalap lampu (light dimmer), pengawal kelajuan motor dan sebagainya.


pwm

Senarai Komponen

  1. IC Pemasa 555 - 1
  2. Perintang boleh laras 100k - 1
  3. Diod 1N4148 - 2
  4. Kapasitor 100nF - 2



Bagaimana Litar Berfungsi

Bayang tindakan menyalakan sebuah mentol lampu pijar (incandescent bulb) di rumah. Jika diperhatikan dengan teliti, anda akan dapati mentol tersebut tidak menyala ke kecerahan penuh dengan serta merta apabila suis dihidupkan (ON). Sebaliknya ia akan mengambil masa beberapa saat (sekitar 2 saat) untuk mencapai tahap kecerahan penuh. 

Begitu juga apabila mematikan suis (OFF), mentol tidak akan terpadam dengan serta merta, sebaliknya akan mgambil masa (juga beberapa saat) untuk padam sepenuhnya. Bayangkan pula jika anda berupaya menghidupkan dan mematikan suis berulangkali dengan pantas (contohnya 30 kali sesaat). Mentol tersebut tidak akan berkelip sebaliknya ia akan memalap.

Kitaran menghidup dan mematikan suis (ON / OFF) ini dikenali sebagai duty cycle. Kadar dan tempoh masa duty cycle menentukan kadar kemalapan / keterangan mentol tersebut.

dutycycle


555IC

Dengan merujuk kepada rajah skematik litar, apabila litar dibekalkan kuasa, kapasitor C1 pada mulanya akan berada dalam keadaan nyahcas. Maka pin Trigger (pin 2) akan berada dalam keadaan LOW seterusnya memacu pin Output (pin 3) ke keadaan HIGH. Pin Discharge (pin 7) akan turut ke keadaan HIGH mewujudkan litar pintas ke bumi (Ground).

Apabila pengecasan kapasitor C1 mencapai 2/3 nilai voltan bekalan kuasa (nilai +V), pin Treshold (pin 6) akan diaktifkan dan memacu pin Output (pin 3) dan pin Discharge (pin 7) ke keadaan LOW. Masa yang diambil untuk C1 mengecas bergantung kepada kedudukan perintang boleh laras R1.

Pada ketika ini, pin Output (pin 3) akan berada dalam keadaan LOW. Oleh itu kapasitor C1 akan mula dinyahcas melalui diod D2 dan perintang boleh laras R1. Apabila nyahcas kapasitor C1 menurun sehingga 1/3 nilai voltan bekalan kuasa (nilai +V), pin Trigger (pin 2) akan sekali lagi ke keadaan LOW, seterusnya memacu pin Output (pin 3) ke keadaan HIGH. Pin Discharge (pin 7) akan turut ke keadaan HIGH mewujudkan litar pintas ke bumi (Ground). Kitaran berulang.

Kitaran diatas berulang sebanyak 144 kali setiap saat memberikan frekuensi 144Hz.

Litar ini mampu menampung voltan antara +3V hingga +18V dan arus sehingga 200mA (max)



Panduan Pengubahsuaian


Secara ringkasnya, ubah nilai R1 atau C1 atau kedua-duanya bagi mendapatkan frekuensi yang anda ingini. Sebagai contoh, menggandakan nilai R1 akan merendahkan frekuensi kepada 1/2, begitu juga dengan menggandakan nilai C1. Menggandakan kedua-dua nilai R1 dan C1 akan merendahkan frekuensi kepada 1/4 dan seterusnya.

Bagi meningkatkan nilai voltan dan arus yang boleh ditampung oleh litar, anda boleh menambahkan FET atau transistor kuasa kepada litar.

Bagi masih baru dengan IC pemasa 555 dan litar PWM, berdasarkan penerangan di atas, mungkin dilihat rekaan litar ini begitu rumit, namun setelah anda membina dan melihat sendiri bagaimana litar ini brfungsi, segala penerangan di atas akan menjadi lebih jelas. Bermain dan bereksperimenlah dengan pelbagai kombinasi komponen.

Sebarang pandangan dan soalan boleh diajukan di ruangan komen dan forum.


Creative Commons Licence
Rekaan/karya ini dilesenkan di bawah Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 2.5 Malaysia License. Anda bebas mereplikasi, meniru, mengubahsiah atau menghasilkan rekaan/karya terbitan dengan syarat rekaan/karya tersebut haruslah turut dikongsi secara terbuka (Share Alike). Rekaan/karya ini bebas digunakan untuk apa sahaja tujuan selain untuk tujuan komersil (Non Commercial), dan memberi pengiktirafan kepada laman rekacipta.net sebagai sumber rekaan/karya asal (Attribution).

4 comments:

Anonymous said... Reply To This Comment

leh bermula reka dgn litar yg simple dl

Anonymous said... Reply To This Comment

mcm mane pulak klu moto agak besar?

Chein said... Reply To This Comment

gunakan transistor PNP, sambungkan pin 7 kepada base transistor

Anonymous said... Reply To This Comment

salam...litar nie boleh gune untuk kawal motor pawer window x??
terima kasih...

Post a Comment