Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Generator PWM sterowany napięciem na 74HC04/CD4049

Wertyuud 16 Sty 2017 16:26 705 0
  • #1 16 Sty 2017 16:26
    Wertyuud
    Poziom 20  

    Witam!

    Dzisiaj postanowiłem z ciekawości sprawdzić, czy dałoby się skonstruować generator PWM sterowany napięciowo z użyciem bramek NOT. Po kilku różnie udanych próbach wymyśliłem coś takiego:
    Generator PWM sterowany napięciem na 74HC04/CD4049
    Q2 stanowi źródło prądowe, które ładuje C1 i wytwarza w ten sposób rampę. Dioda D2 gwałtownie rozładowuje C1, gdy napięcie przekroczy odpowiednią wartość. Bramki U1/3/4 stanowią coś na wzór komparatora, a U2 razem z R4, R3 i C2 tworzą dodatnie sprzężenie zwrotne dzięki czemu ten komparator ma pętlę histerezy. Bramki są połączone równolegle dla zwiększenie wydajności prądowej przy rozładowaniu kondensatora. Układ ten wytwarza napięcie piłokształtne, które jest podawane na U5 po zsumowaniu z napięciem sterującym. Dobrałem tak rezystory, aby przy napięciu sterującym V2 od 0V do 5V wypełnienie zmieniało się mniej więcej 0% do 100%. Poniżej załączam przebiegi:
    Dla napięcia sterującego 1V:
    Generator PWM sterowany napięciem na 74HC04/CD4049
    Dla 2.5V:
    Generator PWM sterowany napięciem na 74HC04/CD4049
    I dla 4V:
    Generator PWM sterowany napięciem na 74HC04/CD4049

    Niestety jak widać to wszystko jest tylko w symulatorze. Symulator zakłada, że wszystkie bramki przełączają się przy napięciu wejściowym dokładnie Vcc/2, oraz wszystkie bramki są identyczne. Jako że nie mam ochoty na razie budować takiego układu w praktyce mam pytanie do bardziej doświadczonych w temacie: Jakie mogą być rozbieżności pomiędzy poszczególnymi bramkami w układzie scalonym, a konkretniej jak by to mogło wpłynąć na działanie tego obwodu? Domyślam się że rezystory przy bramce U5 wymagałyby na pewno strojenia ze względu na rozbieżności.





    Dodaje schemat do symulacji oraz bibliotekę LTSpice w załączniku.
    not_gate_o...ue_pwm.asc Download (3.12 kB) CD4000.zip Download (49.07 kB)

    EDIT:
    Dodaję jeszcze kolejny schemat, który wymyśliłem, jednak w nim częstotliwość zależy trochę od napięcia sterującego i nie jest to prawdziwy PWM.
    Działa on w oparciu o przełączane źródła prądowe. Napięcie sterujące zwiększa prąd z jednego źródła i jednocześnie zmniejsza prąd z drugiego.
    Diody mają za zadanie odcinać odpowiednie źródła prądowe.
    Schemat:
    Generator PWM sterowany napięciem na 74HC04/CD4049
    Przebiegi:
    Napięcie sterujące 1V:
    Generator PWM sterowany napięciem na 74HC04/CD4049
    2.5V:
    Generator PWM sterowany napięciem na 74HC04/CD4049
    4.2V:
    Generator PWM sterowany napięciem na 74HC04/CD4049


    Schemat:
    not_gate_p...llator.asc Download (2.96 kB) 74hc.zip Download (96.1 kB)

    0 0