Stap 2: Meer over Pulse Width Modulation
PWM of puls breedte modulatie geldt voor blokgolf signalen van spanning en stroom. In een blokgolf spanning signaal, er zijn slechts twee waarden voor het spanningsniveau: de HIGH(Vcc) en de laag (grond - 0). Blokgolf signalen zijn periodieke en heeft een constante frequentie van bewerking.
Duty Cycle en pulsbreedte
In tegenstelling tot een pure DC-signaal, het signaal van de blokgolf heeft een duidelijke interval waarin de spanning/stroom staat hoog en andere is duidelijke interval waarin de spanning/stroom staat laag is. De som van deze twee intervallen make-up in de periode van de blokgolf. Taakcyclus wordt dan gedefinieerd als de verhouding van de tijdsduur waar het signaal in staat hoge gedeeld door de totale tijd die nodig is is te bereiken van één periode. De term "pulsbreedte" is de hoeveelheid tijd die de staat van het signaal hoog is. Allermeest naar de tijd, duty cycle of pulsbreedte alleen kan volledig beschrijven een blokgolf, mits de frequentie of de periode van het signaal van de blokgolf is gedefinieerd.
Voorbeeld: Een 50% plicht cyclus betekent dat één periode van een 1 Hz signaal uit een pulsbreedte (signaal hoog staat) gelijk is aan 0.5seconds en een lage signaal staat gelijk aan 0.5seconds bestaat. Een 90% taakcyclus van dezelfde frequentie signaal bestaat uit een pulsbreedte (signaal hoog staat) gelijk is aan de 0.9 seconden en een lage signaal staat gelijk aan 0,1 seconde.
Aangezien vierkante golven periodieke zijn, een gelijkwaardige DC value of de gemiddelde waarde voor een bepaalde periode heeft en de waarde is opgelost door middel van integratie (Zie de afbeelding hierboven). De DC-waarde van een vierkante signaal is altijd kleiner is dan of gelijk is aan de piekwaarde waar het signaal hoog is. Taakcyclus kan ook worden opgelost met behulp van de gemiddelde waarde en de piekwaarde van de signaal hoog staat.
Taakcyclus = [dc waarde / piek waarde] x 100%
Voorbeeld: Een 50% taakcyclus van een signaal van de blokgolf 1 Hz (hoog = 5V, laag = 0V) is gelijk aan een 2.5V dc spanning signaal
Nu op basis van deze basisconcepten, wat gebeurt er als wij variëren de pulsbreedte van het signaal van een blokgolf met frequentie constant gehouden?
Scenario: Laten we zeggen dat we een signaal van de blokgolf 1 Hz (hoog = 5V, laag = 0V) en wij willen vergelijken de gelijkwaardige dc-waarden van een 10%, 50% en een taakcyclus van 90%. Voor een 10% duty cycle hebben we een gelijkwaardig dc-waarde van 0.5V. Voor een 50% duty cycle, de dc-waarde is gelijk aan 2.5V en voor een 90% duty cycle, de dc-waarde is gelijk aan 4.5V.
Conclusie
Taakcyclus is lineair evenredig met de equivalente DC-waarde van een blokgolf-signaal. Dit signaal op een motor toe te passen en dan variëren de plicht cyclus/puls breedte zou ook de waarde van de gelijkwaardige dc variëren zoals gezien door de motor dus variëren de rotatiesnelheid.
Referenties:
[1] https://learn.sparkfun.com/tutorials/pulse-width-...
[2] http://www.allaboutcircuits.com/textbook/semicond...
[3] http://www.embedded.com/electronics-blogs/beginne...