Բովանդակություն:
- Պարագաներ
- Քայլ 1. Տեսություն. Ազդանշանի ստեղծման բացատրություն SPWM- ի համար
- Քայլ 2. Շրջանային դիագրամ. Բացատրություն և տեսություն
- Քայլ 3: Հավաքեք բոլոր անհրաժեշտ մասերը
- Քայլ 4: Փորձնական շրջանի պատրաստում
- Քայլ 5: Ելքային ազդանշանների դիտում
- Քայլ 6: Եռանկյուն ազդանշանների դիտում
- Քայլ 7: Դիտարկելով SPWM ազդանշանը
- Քայլ 8: Մասերը զոդելով դեպի պերֆորա
- Քայլ 9: Ավարտելով զոդման գործընթացը
- Քայլ 10. Կարճ շորտեր կանխելու համար տաք սոսինձ ավելացնելը
- Քայլ 11: Մոդուլից դուրսգրում
- Քայլ 12. Ազդանշանների հաճախականության ճշգրտում
- Քայլ 13: Սխեմատիկ ֆայլ
- Քայլ 14: Ուսումնական տեսանյութ
2025 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2025-01-23 14:48
Ողջույն բոլորին, բարի գալուստ իմ խրատական: Հուսով եմ, որ բոլորդ հիանալի եք անում: Վերջերս ես հետաքրքրվեցի PWM ազդանշաններով փորձարկելով և հանդիպեցի SPWM (կամ Sinusoidal Pulse Width Modulation) հասկացության, որտեղ իմպուլսների գնացքի աշխատանքային ցիկլը մոդուլացվում է սինուս ալիքով: Ես հանդիպեցի մի քանի արդյունքների, որտեղ նման SPWM ազդանշանները հեշտությամբ կարող են ստեղծվել միկրոկառավարիչի միջոցով, որտեղ աշխատանքային ցիկլը ստեղծվում է ՝ օգտագործելով աղյուսակ, որը պարունակում է սինուսային ալիքը իրականացնելու համար անհրաժեշտ արժեքներ:
Ես ցանկանում էի նման SPWM ազդանշան առաջացնել առանց միկրոկոնտրոլերի և, հետևաբար, ես գործի էի դնում օպերացիոն ուժեղացուցիչները որպես համակարգի սիրտ:
Եկեք սկսենք!
Պարագաներ
- LM324 Quad OpAmp IC
- LM358 երկակի համեմատիչ IC
- 14 փին IC հիմք/վարդակից
- 10K դիմադրողներ -2
- 1K ռեզիստորներ -2
- 4.7 Կ ռեզիստորներ -2
- 2.2 Կ ռեզիստորներ -2
- 2K փոփոխական դիմադրություն (նախադրված) -2
- 0.1uF կերամիկական կոնդենսատոր -1
- 0.01uF կերամիկական կոնդենսատոր -1
- 5 փին արական վերնագիր
- Veroboard կամ perfboard
- Տաք սոսինձ ատրճանակ
- Eringոդման սարքավորումներ
Քայլ 1. Տեսություն. Ազդանշանի ստեղծման բացատրություն SPWM- ի համար
SPWM ազդանշաններն առանց միկրոկոնտրոլերի ստեղծելու համար մեզ պետք են տարբեր հաճախությունների երկու եռանկյուն ալիքներ (բայց ցանկալի է, որ մեկը մյուսի բազմապատիկը լինի): Երբ այս երկու եռանկյուն ալիքները համեմատվում են միմյանց հետ ՝ օգտագործելով համեմատիչ IC, ինչպիսին է LM358- ը, մենք ստանում ենք մեր պահանջվող SPWM ազդանշանը: Համեմատիչը բարձր ազդանշան է տալիս, երբ ազդանշանը OpAmp- ի ոչ շրջադարձային տերմինալում ավելի մեծ է, քան շրջվող տերմինալում: Այսպիսով, երբ բարձր հաճախականությամբ եռանկյուն ալիքը սնվում է ոչ շրջվող քորոցով, իսկ ցածր հաճախականությամբ եռանկյուն ալիքը սնվում է համեմատիչի շրջադարձային քորոցում մենք ստանում ենք բազմաթիվ դեպքեր, երբ ոչ շրջվող տերմինալում ազդանշանը մի քանի անգամ փոխում է ամպլիտուդը ՝ նախքան շրջադարձային տերմինալի ազդանշանը: Սա թույլ է տալիս ստեղծել այնպիսի պայման, երբ OpAmp- ի ելքը իմպուլսների գնացք է, որոնց աշխատանքային ցիկլը կարգավորվում է երկու ալիքների փոխազդեցությամբ:
Քայլ 2. Շրջանային դիագրամ. Բացատրություն և տեսություն
Սա ամբողջ SPWM նախագծի սխեման է, որը բաղկացած է երկու ալիքի ձևի գեներատորներից և համեմատիչից:
Եռանկյուն ալիք կարող է ստեղծվել ՝ օգտագործելով 2 գործառնական ուժեղացուցիչ և, հետևաբար, երկու ալիքների համար կպահանջվի ընդհանուր առմամբ 4 OpApms: Այդ նպատակով ես օգտագործել եմ LM324 քառյակ OpAmp փաթեթը:
Եկեք տեսնենք, թե իրականում ինչպես են առաջանում եռանկյուն ալիքները:
Սկզբում առաջին OpAmp- ը հանդես է գալիս որպես ինտեգրատոր, որի ոչ շրջադարձային քորոցը կապված է (Vcc/2) պոտենցիալի կամ մատակարարման լարման կեսի հետ `օգտագործելով 10 10 կիլո Օմ դիմադրիչների լարման բաժանարար ցանց: Ես օգտագործում եմ 5 Վ որպես սնուցման աղբյուր, այնպես որ ոչ շրջվող քորոցն ունի 2,5 վոլտ պոտենցիալ: Inverting և non inverting pin- ի վիրտուալ կապը մեզ թույլ է տալիս ենթադրել, որ 2.5v ներուժը շրջում է pin- ը, որը դանդաղ լիցքավորում է կոնդենսատորը: Հենց կոնդենսատորը լիցքավորվում է մատակարարման լարման 75 տոկոսին, մյուս գործառնական ուժեղացուցիչի ելքը, որը կազմաձևված է որպես համեմատիչ, ցածրից բարձրանում է բարձր: Սա իր հերթին սկսում է լիցքաթափել կոնդենսատորը (կամ դե-ինտեգրվում է) և հենց որ կոնդենսատորի լարումը ընկնում է մատակարարման լարման 25 տոկոսից, համադրիչի ելքը նորից ցածր է դառնում, ինչը նորից սկսում է լիցքավորել կոնդենսատորը: Այս ցիկլը նորից սկսվում է, և մենք ունենք եռանկյունաձև ալիք գնացք: Եռանկյուն ալիքի հաճախականությունը որոշվում է օգտագործվող դիմադրիչների և կոնդենսատորների արժեքով: Հաճախականության հաշվարկման բանաձևը ստանալու համար կարող եք հղում կատարել այս քայլին:
Լավ, տեսական մասն ավարտված է: Եկեք կառուցենք:
Քայլ 3: Հավաքեք բոլոր անհրաժեշտ մասերը
Պատկերները ցույց են տալիս SPWM մոդուլը պատրաստելու համար անհրաժեշտ բոլոր մասերը: Ես տեղադրել եմ IC- ները համապատասխան IC բազայի վրա, որպեսզի անհրաժեշտության դեպքում դրանք հեշտությամբ փոխարինվեն: Կարող եք նաև ավելացնել 0.01uF կոնդենսատոր եռանկյուն և SPWM ալիքների ելքի վրա `ազդանշանի տատանումներից խուսափելու և SPWM օրինակը կայուն պահելու համար:
Ես կտրեցի veroboard- ի պահանջվող կտորը `բաղադրիչներին համապատասխան տեղավորելու համար:
Քայլ 4: Փորձնական շրջանի պատրաստում
Այժմ, նախքան մասերի եռակցումը սկսելը, անհրաժեշտ է համոզվել, որ մեր սխեման աշխատում է ըստ ցանկության, և, հետևաբար, կարևոր է, որ մենք փորձարկենք մեր սխեման տախտակի վրա և անհրաժեշտության դեպքում փոփոխություններ կատարենք: Վերոնշյալ պատկերը ցույց է տալիս տախտակի վրա իմ սխեմայի նախատիպը:
Քայլ 5: Ելքային ազդանշանների դիտում
Մեր ելքային ալիքի ձևի ճշգրիտ լինելու համար էական է դառնում օգտագործել տատանումները տվյալների տեսանելիության համար: Քանի որ ես պրոֆեսիոնալ DSO կամ որևէ տիպի տատանում ունեմ, ես ինքս ինձ ձեռք բերեցի այս էժան oscilloscope- DSO138- ը Banggood- ից: Fineածր և միջին հաճախականության ազդանշանների վերլուծության համար այն լավ է աշխատում: Դիմումի համար մենք կստեղծենք 1 ԿՀց և 10 ԿՀց հաճախականությունների եռանկյուն ալիքներ, որոնք հեշտությամբ կարելի է պատկերացնել այս շրջանակում: Իհարկե, դուք կարող եք շատ ավելի հուսալի տեղեկատվություն ստանալ ազդանշանների մասին պրոֆեսիոնալ տատանումների վրա, բայց արագ վերլուծության համար այս մոդելը լավ է աշխատում:
Քայլ 6: Եռանկյուն ազդանշանների դիտում
Վերոնշյալ պատկերները ցույց են տալիս երկու եռանկյուն ալիքներ, որոնք առաջացել են ազդանշանի առաջացման երկու սխեմաներից:
Քայլ 7: Դիտարկելով SPWM ազդանշանը
Եռանկյուն ալիքները հաջողությամբ առաջացնելուց և դիտելուց հետո մենք այժմ նայում ենք SPWM ալիքի ձևին, որը գեներացվում է համեմատիչի ելքի վրա: Շրջանակի կապի հիմքը համապատասխանաբար կարգավորելը հնարավորություն է տալիս ճիշտ վերլուծել ազդանշանները:
Քայլ 8: Մասերը զոդելով դեպի պերֆորա
Այժմ, երբ մենք փորձարկեցինք մեր սխեման, մենք վերջապես սկսում ենք բաղադրիչները միացնել veroboard- ին `այն ավելի մշտական դարձնելու համար: Մենք կպցրեցինք IC հիմքը ՝ դիմադրիչների, կոնդենսատորների և փոփոխական ռեզիստորների հետ միասին, ըստ սխեմատիկ: Կարևոր է, որ տեղադրումը բաղադրիչն այնպիսին է, որ մենք ստիպված լինենք օգտագործել նվազագույն լարեր, և միացումների մեծ մասը կարող է իրականացվել զոդման հետքերով:
Քայլ 9: Ավարտելով զոդման գործընթացը
Մոտ 1 ժամ եռակցումից հետո ես ավարտեցի բոլոր կապերը, և սա այն է, ինչ մոդուլը վերջապես նման է: Այն բավականին փոքր է և կոմպակտ:
Քայլ 10. Կարճ շորտեր կանխելու համար տաք սոսինձ ավելացնելը
Shortոդման կողմում ցանկացած կիսավարտիք կամ պատահական մետաղական շփում նվազեցնելու համար որոշեցի այն պաշտպանել տաք սոսինձի շերտով: Այն կապերը պահում է անձեռնմխելի և մեկուսացված պատահական շփումից: Նույնը անելու համար կարելի է օգտագործել նույնիսկ մեկուսիչ ժապավեն:
Քայլ 11: Մոդուլից դուրսգրում
Վերոնշյալ պատկերը ցույց է տալիս իմ պատրաստած մոդուլի pinout- ը: Ես ունեմ ընդհանուր առմամբ 5 արական վերնագրի կապում, որոնցից երկուսը էլեկտրամատակարարման համար են (Vcc և Gnd), որոնցից մեկը պետք է դիտի արագ եռանկյուն ալիքը, մյուսը ՝ դանդաղ եռանկյուն ալիքը և վերջապես վերջին քորոցը SPWM- ն է: ելքը: Եռանկյուն ալիքի կապանքները կարևոր են, եթե ցանկանում ենք ճշգրիտ կարգավորել ալիքի հաճախականությունը:
Քայլ 12. Ազդանշանների հաճախականության ճշգրտում
Պոտենցիոմետրերն օգտագործվում են յուրաքանչյուր եռանկյուն ալիքի ազդանշանի հաճախությունը ճշգրիտ ճշգրտելու համար: Դա պայմանավորված է նրանով, որ ոչ բոլոր բաղադրիչներն են իդեալական, ուստի տեսական և գործնական արժեքը կարող է տարբեր լինել: Սա կարող է փոխհատուցվել ՝ կարգավորումները կարգավորելով և համապատասխանաբար դիտելով տատանումների ելքը:
Քայլ 13: Սխեմատիկ ֆայլ
Ես կցել եմ այս նախագծի սխեմատիկ դասավորությունը: Ազատորեն փոփոխեք այն ըստ ձեր կարիքների:
Հուսով եմ, որ ձեզ դուր կգա այս ձեռնարկը:
Խնդրում ենք կիսվել ձեր կարծիքներով, առաջարկություններով և հարցերով ստորև բերված մեկնաբանություններում:
Մինչև հաջորդ անգամ:)
Խորհուրդ ենք տալիս:
Stepper Motor վերահսկվող Stepper Motor առանց միկրոկոնտրոլերի: 6 քայլ
Stepper Motor Controlled Stepper Motor առանց Microcontroller. Այս նախագիծը չի պահանջում բարդ միացում կամ միկրոկոնտրոլեր: Այսպիսով, առանց ավելորդ քայլի, եկեք սկսենք:
ՌԴ Մոդուլ 433MHZ - Ստեղծեք ընդունիչ և հաղորդիչ 433MHZ ՌԴ մոդուլից ՝ առանց որևէ միկրոկոնտրոլերի. 5 քայլ
ՌԴ Մոդուլ 433MHZ | Ստեղծեք ընդունիչ և հաղորդիչ 433MHZ ՌԴ մոդուլից `առանց որևէ միկրոկոնտրոլերի. Կցանկանա՞ք ուղարկել անլար տվյալներ: հեշտությամբ և առանց միկրոկառավարիչի կարիք չկա՞
HC - 06 (Ստրուկի մոդուլ) «NAME» - ի փոփոխություն առանց օգտագործման «Monitor Serial Arduino» որ «հեշտությամբ է աշխատում». Անթերի ճանապարհ: 3 քայլ
HC - 06 (Ստրուկների մոդուլ) «NAME» - ի փոփոխություն առանց օգտագործման «Monitor Serial Arduino» … որ «հեշտությամբ է աշխատում». Անթերի ճանապարհ: Հետո " Երկար ժամանակ " փորձում է փոխել անունը HC - 06 (ստրուկի մոդուլ) վրա ՝ օգտագործելով " սերիական մոնիտոր Arduino- ի, առանց " Հաջողություն ", Ես գտա ևս մեկ հեշտ միջոց և այժմ կիսում եմ: Funվարճացեք ընկերներ:
Ինքնուրույն գրգռեք այլընտրանք ՝ առանց որևէ DC գեներատորի, կոնդենսատոր բանկի կամ մարտկոցի. 5 քայլ (նկարներով)
Self Excite an Alternator առանց որևէ DC գեներատորի, կոնդենսատոր բանկի կամ մարտկոցի. 12 վոլտ մարտկոցով փոխարկիչ, բայց փոխարենը այն ինքն իրեն կուժեղանա, որպեսզի դուք
Aptրոյական արժեք ունեցող նոութբուքի հովացուցիչ սարք / տակդիր (առանց սոսնձի, առանց հորատման, առանց ընկույզների և պտուտակների, առանց պտուտակների) ՝ 3 քայլ
Zero Cost Laptop Cooler / Stand (No Glue, No Drilling, No Nuts & Bolts, No Screws): UPDATE: PLEASE KINDLY VOTE FOR MY INSTRUCTABLE, THANKS ^ _ ^ YOU KEST MOTO LIKE Մուտք գործեք www.instructables.com/id/Zero-Cost-Alumin-Furnace-No-Propane-No-Glue-/ ԿԱՄ Գուցե քվեարկեք իմ լավագույն ընկերոջ համար