تقویت کننده PWM سه کاناله با حالت فعال گراند برای ورودی و خروجی
این تقویت کننده PWM دارای سه ورودی حساس و سه خروجی با ظرفیت 5 آمپر به ازای هر کانال می باشد.
حالت فعال ورودی و خروجی LOW یا گراند می باشد و مناسب برای سیگنال مربعی 10 کیلوهرتز ویا کمتر با دیوتی سایکل 0 تا 100 درصد و ولتاژ 5 تا 12 ولت می باشد.
دانلود رایگان: نقشه شماتیک و برد تقویت کننده PWM سه کاناله 15 آمپر
تقویت کننده PWM واسط بین سیگنال مربعی تولید شده توسط منبع PWM و مصرف کننده است.
بطور کلی به سیگنال های مربعی تولید شده توسط میکروکنترلر ویا مدارهای دیگر، سیگنال PWM گفته می شود.
شکل ساختاری سیگنال به صورت مربع می باشد، که هرچه مقدار حالت فعال نسبت به حالت غیر فعال بیشتر باشد، دیوتی سایکل (duty cycle) بالاتر خواهد بود و مصرف کننده آمپر بیشتری را دریافت خواهد کرد.
این سیگنال در کنترل دور موتور و شدت نور لامپ های LED کاربرد فراوانی دارد. میکروکنتر ویا دیگر منبع های تولید کننده سیگنال PWM، معمولا ظرفیت آمپر تولیدی بالایی ندارند. به عنوان مثال در میکروکنترلر ها حداکثر 20 میلی آمپر می توان به مصرف کننده منتقل کرد و اگر مقاومت مصرف کننده پایین باشد. آمپر بیشتری نیاز دارد، در نتیجه میکروکنترلر آسیب خواهد دید.
بنابراین بهتر است برای مصارف بیش از 20 میلی آمپر، از تقویت کننده به عنوان واسط استفاده گردد.
این پروژه شامل فایل های زیر است:
- “Altium Designer” PCB file
- “Altium Designer” Schematic file
- “DipTrace” PCB file
- PDF Schematic and PCB
- BOM
مشخصات مدار تقویت کننده PWM
مدار این پروژه، با استفاده از قطعاتی که درنظر گرفته شده، قادر است ورودی بین 3 تا 6 میلی آمپر را به خروجی حداکثر 5 آمپری تبدیل کند.
ورودی و خروجی فعال این مدار حالت 0 ولت، یا گراند یا LOW است. این بدان معنی است که به عنوان مثال اگر مصرف کننده پاور LED است. باید مثبت آن به منبع 5 تا 12 ولتی متصل گردد و منفی آن به خروجی تقویت کننده.
کانکتور Con1 مربوط به سه کانال ورودی، کانکتور Con2 مربوط به سه کانال خروجی و کانکتور Con3 مربوط به تغذیه تقویت کننده می باشد.
ولتاژ کاری استاندارد بین 5 تا 12 ولت است، اما قطعات تحمل تا 16 ولت را نیز دارند.
خروجی دارای سه کانال مجزا است و قابل استفاده برای درایو موتور سه فاز، لامپ های ال ای دی RGB، لامپ های ال ای دی با سه تن رنگ آفتابی-مهتابی-طبیعی، موتور های DC، اجزای مختلف ربات و … می باشد.
این مدار همچنین سازگار با بردهای آردوینو UNO، برای استفاده مستقیم نیز می باشد.
درصورتی که ولتاژ مورد نظر شما 24 ولت است. از مقاومت های 0.25 واتی و خازن های 35 ولتی استفاده کنید.
اگر از حداکثر ظرفیت استاندارد مدار، یعنی 15 آمپر و برای مدت طولانی می خواهید استفاده کنید، از هیت سینک برای ماسفت ها استفاده کنید.
درصورتی که برای برد Arduino UNO استفاده کردید، بخاطر داشته باشید که 1024 به معنی خاموش و 0 به معنی حداکثر خروجی برای تنظیم مقادیر analogWrite می باشد.
برای تغذیه منفی تقویت کننده، از سیم مناسب استفاده کنید تا تحمل آمپر مجموع سه کانال را داشته باشد.
تبدیل مدار به حالت ورودی High خروجی Low
برای تبدیل مدار به این حالت:
مقاومت های R1 تا R6 را حذف کنید.
ترانزیستور های T1، T2 و T3 را نیز حذف کنید.
با استفاده از یک مقاومت 10 اهمی، پایه وسطی محل ترانزیستور T1 را به پایه بالایی مقاومت R4 متصل کنید.
با استفاده از یک مقاومت 10 اهمی، پایه وسطی محل ترانزیستور T2 را به پایه بالایی مقاومت R5 متصل کنید.
با استفاده از یک مقاومت 10 اهمی، پایه وسطی محل ترانزیستور T3 را به پایه بالایی مقاومت R6 متصل کنید.
در این حالت، درصورتی که برای برد Arduino UNO استفاده کردید، بخاطر داشته باشید که 0 به معنی خاموش و 1024 به معنی حداکثر خروجی برای تنظیم مقادیر analogWrite می باشد.
این پروژه را از بخش زیر می توانید دریافت کنید:
نوشته شده توسط: محمد مهدی کفش کنان – مهندس الکترونیک و برنامه نویسی فول استک و بنیانگذار WiCardTech