pwm 555

 Antes del desarrollo de la PWM, la única manera de ajustar el voltaje o la corriente con fines de atenuación era el uso de reóstatos o potenciómetros. Además, es más fácil controlar componentes más grandes como motores, válvulas y bombas, entre otros componentes hidráulicos y mecánicos, con la PWM.

La modulación por ancho o de pulso (en inglés pulse width modulation PWM) es un tipo de señal de voltaje utilizada para enviar información o para modificar la cantidad de energía que se envía a una carga.

Esta acción tiene en cuenta la modificación del proceso de trabajo de una señal de tipo periódico.

Puede tener varios objetivos, como tener el control de la energía que se proporciona a una carga o llevar a cabo la transmisión de datos.

Si el ciclo de trabajo es del 25% se pasa el 25% de su periodo arriba y el 75% abajo. El periodo es lo que dura la onda sin repetirse. Por eso se va repitiendo con el tiempo porque el periodo se repite durante todo el tiempo. El periodo es la suma de la parte alta y baja una vez, cuando vuelve a subir ya es otro periodo y la onda vuelve a empezar otra vez.

Fíjarse que el ancho de la onda, su altura, siempre es la misma. De 0 a 5 Voltios. Lo único que varía es el tiempo que está en ON/OFF.

Este tipo de señales son de tipo cuadrada o sinusiodales en las cuales se les cambia el ancho relativo respecto al período de la misma, el resultado de este cambio es llamado ciclo de trabajo y sus unidades están representadas en términos de porcentaje. Matemáticamente se tiene que:

formula

D = ciclo de trabajo

Pi= tiempo en que la señal es positiva

T = Período

En términos generales, el PWM se puede utilizar en cualquier sistema que requiera de regulación mediante un sistema de control automatizado o electrónico, como sería el caso de una controladora de ventiladores, pero también como control de brillo en una pantalla o en una tira LED, especialmente si hacemos uso de frecuencias lo suficientemente altas para no poder apreciar ningún parpadeo.

PWM es una técnica que se usa para transmitir señales analógicas cuya señal portadora será digital. En esta técnica se modifica el ciclo de trabajo de una señal periódica (una senoidal o una cuadrada, por ejemplo), ya sea para transmitir información a través de un canal de comunicaciones o para controlar la cantidad de energía que se envía a una carga. El ciclo de trabajo (duty cycle) de una señal periódica es el ancho de su parte positiva, en relación con el período. Está expresado en porcentaje, por tanto, un duty cycle de 10% indica que está 10 de 100 a nivel alto.

Duty cycle = t / T

t = tiempo en parte positiva

T = Periodo, tiempo total

Básicamente, consiste en activar una salida digital durante un tiempo y mantenerla apagada durante el resto, generando así pulsos positivos que se repiten de manera constante. Por tanto, la frecuencia es constante (es decir, el tiempo entre disparo de pulsos), mientras que se hace variar la anchura del pulso, el duty cycle. El promedio de esta tensión de salida, a lo largo del tiempo, será igual al valor analógico deseado.

Que es el PWM y como funciona

La modulación por ancho de pulsos (inglés Pulse width Modulation PWM) de una señal es una técnica en la que se modifica el ciclo de trabajo de una señal periódica, para controlar la cantidad de energía que se envía a una carga.

Tiene muchas aplicaciones, aunque una de las más populares es la de controlar el brillo o intensidad de los LED o de un motor DC o circuitos de control.

Ventajas: El principal beneficio de la atenuación PWM a analógica es su funcionamiento de bajo ruido, debido a que la corriente del LED siempre es continua en la salida, es esencialmente libre de ruido. Por tanto, la ventaja es una mayor eficiencia, se necesita menos disipación de calor y una mayor potencia de salida para el mismo tipo de componente regulador.

En el controlador de atenuación PWM a analógico, los niveles de brillo más bajos siempre obligan a las pérdidas de conducción más bajas.

Desventajas:  Relativamente más caro. El parpadeo se percibe en la visión periférica si el controlador se ejecuta a una frecuencia inferior a 100 Hz

Efecto estroboscópico evidente en entornos de movimiento rápido cuando la frecuencia del controlador es baja.

Problemas de interferencia electromagnética (EMI) debido a la subida-caída de la corriente en la atenuación de PWM.

Los problemas de rendimiento surgen cuando el controlador se monta de forma remota desde la fuente de luz.

Si el ciclo de trabajo es del 25% se pasa el 25% de su periodo arriba y el 75% abajo. El periodo es lo que dura la onda sin repetirse. Por eso se va repitiendo con el tiempo porque el periodo se repite durante todo el tiempo.