Consejos sobre el uso de moduladores de ancho de pulso como reguladores de voltaje

Consejos sobre el uso de moduladores de ancho de pulso como reguladores de voltaje

Un modulador de anchura de pulso es un circuito produce una onda cuadrada con un ancho de pulso variable. En un ciclo de una onda cuadrada, la tensión es por el alto nivel de lógica por parte del ciclo y en el nivel bajo de lógica por parte del ciclo. El ancho de pulso corresponde a la cantidad de tiempo que la tensión está en el nivel alto de lógica. Las variaciones en la anchura del pulso producido por un PWM pueden ser filtradas y utilizadas como una fuente de voltaje.

Voltaje promedio

El concepto fundamental en la regulación de voltaje PWM es el voltaje promedio de la onda cuadrada del PWM. Por ejemplo, considere una salida PWM con un nivel alto de lógica de 5 voltios y un nivel lógico bajo de 0 voltios. Si el pulso es alto 50% de los casos, el voltaje promedio de la onda cuadrada es de 2,5 voltios (5 x 0,5). Si el pulso es alto 20 por ciento del tiempo, el voltaje promedio es 1 voltio (5 x 0.2). De esta manera, el circuito PWM puede producir cualquier voltaje promedio entre 0 y 5 voltios.

Filtrado de

El valor promedio de una onda cuadrada es de poca utilidad para un circuito que necesita una fuente de voltaje constante. Por lo tanto, el filtrado es un aspecto esencial de un regulador de voltaje PWM. En circuitos electrónicos, un filtro de paso bajo es generalmente el equivalente de una función promedio porque elimina variaciones rápidas de tensión; en otras palabras, suaviza la tensión hacia su valor medio. Un filtro de paso bajo adecuado adecuadamente puede promedio de la señal PWM para generar una tensión regulada estable.

Diseño del filtro

Filtros para los reguladores PWM se componen típicamente de los capacitores e inductores. Resistencias son generalmente indeseables porque la resistencia disminuye la corriente a su circuito. El diseño específico del filtro depende de los requisitos de voltaje de su circuito, sensibilidad de su circuito al ruido y los componentes de frecuencia de la señal PWM. En general, la frecuencia de corte del filtro debe ser mucho menor que la frecuencia principal de la señal PWM para evitar excesiva rizado en el voltaje de salida.

Comentarios

En la práctica, los reguladores PWM no pueden producir una fuente de voltaje estable simplemente establece el ancho de pulso en un valor fijo. En cambio, el circuito de regulador PWM incluye un mecanismo de retroalimentación que detecta la tensión de salida del regulador y lo compara con el voltaje de salida deseado. El ancho de pulso de la señal de salida se ajusta continuamente para eliminar la diferencia entre la tensión de salida real y la tensión deseada, produciendo una fuente de voltaje regulada, precisa.


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