Raffaele Ilardo


Regolazione di potenza con pwm semplificato


© La parziale riproduzione dei contenuti di questa pagina è consentita a patto di citare l'indirizzo del sito e l'autore.

Il multivibratore astabile

schema di multivibratore
figura 1
Tra i circuiti che si costruiscono in genere nel corso dei primi approcci con l'elettronica, c'è senz'altro il multivibratore. Si tratta, come noto, di un circuito costituito da due transistor, che, a seconda della realizzazione, può funzionare come monostabile, bistabile o astabile. Il multivibratore astabile si comporta come un oscillatore, generando un segnale ad onda rettangolare (figura 1).
Supponendo di prelevare il segnale sul collettore del transistor T2, possiamo chiamare TON il tempo in cui il segnale è a livello alto e TOFF il tempo in cui il livello del segnale è basso, cioè zero.
Possiamo dire che il circuito è simmetrico se è Rb1=Rb2, Rc1=Rc2 e C1=C2; in tal caso, il segnale sarà un'onda quadra col tempo TON uguale al tempo TOFF.
Per puntualizzare, osserviamo che il collettore di T2 rimane a livello alto finchè la tensione sulla sua base non raggiunge il valore di circa 0,6 V; questo succede man mano che C2 si carica grazie alla corrente che fluisce in Rb2. Quando T2 passa in conduzione, il suo collettore va a zero, scaricando immediatamente C1, e resterà a tale valore finchè, caricandosi C1 attraverso Rb1, la tensione sulla base di T1 sarà tale da portarlo nuovamente in conduzione.
Si capisce quindi come sia possibile ottenere tempi diversi di TON e TOFF modificando per esempio il valore di Rb1 ed Rb2.

Regolazione della potenza tramite modulazione dei tempi TON e TOFF

valori di potenza media in funzione dei tempi ON e OFF
figura 2
Immaginiamo di prelevare il segnale dal collettore di T2 e di comandare un utilizzatore con tale segnale: nei periodi di TON l'utilizzatore riceverà corrente, mentre nei periodi di TOFF l'utilizzatore risulterà disalimentato.
Come mostra il grafico di figura 2, se noi modifichiamo opportunamente la durata di tali intervalli, possiamo fare in modo che all'utilizzatore arrivi potenza solo per brevi periodi o, se vogliamo, per tempi via via più lunghi.
schema del regolatore di potenza con variazione dei tempi ON e OFF
figura 3
Lo schema completo è mostrato in figura 3. Mentre le altre resistenze sono fisse, il potenziometro P1 consente di modificare il valore della resistenza di base di T1; la resistenza R1 costituisce il valore minimo, nel caso che il potenziometro sia regolato a resistenza zero. dal collettore di T2, tramite la resistenza R5 viene pilotato il transistor T3, un darlington la cui potenza va scelta in funzione del carico che si vuole comandare.

Elenco dei componenti

P1: potenziometro lineare da 1 Mohm
R1: resistenza da 33 kohm 1/4 w
R2: resistenza da 10 kohm 1/4 w
R3: resistenza da 33 kohm 1/4 w
R4: resistenza da 10 kohm 1/4 w
R5: resistenza da 120 kohm 1/4 w
C1: condensatore poliestere 1 µF
C2: condensatore poliestere 68 kpF
T1 e T2: transistori NPN tipo BC547 o equivalenti
T3: transistor darlington NPN da scegliere in funzione della potenza dell'utilizzatore, aiutandosi con la tabella che segue

siglaImax (A)Vceo (V)Pmax (W)
BC5171300,625
ZTX60011401
BD67766040
TIP11026050
BDX5388060
BDV93128080

Il circuito descritto in questa pagina è soprattutto adatto ad utilizzatori in grado di "mediare" la potenza in arrivo, come, per esempio, un elemento riscaldante di cui si voglia regolare la temperatura;
reading boy
non è invece consigliabile per regolare la luminosità di una lampada, in quanto si potrebbe verificare sfarfallio.












 raffaele ilardo