Étape 2: Renseignements sur la Modulation de largeur d’impulsion
Modulation de largeur d’impulsion ou PWM s’applique aux signaux d’onde carrée de tension et de courant. Dans un signal carré de la tension, il y a seulement deux valeurs pour le niveau de tension : le HIGH(Vcc) et le faible (sol - 0). Signaux d’onde carrée sont périodiques et a une fréquence constante de l’opération.
Rapport cyclique et largeur d’impulsion
Contrairement à un signal DC pur, le signal d’onde carrée a un intervalle précis dans lequel l’état courant/tension est haute et un autre intervalle défini dans lequel l’état de tension/courant est faible. La somme de ces deux intervalles représentent la période de l’onde carrée. Facteur de marche est alors définie comme le rapport entre la durée du temps où le signal est à l’État haut divisé par le temps total que nécessaire pour atteindre une période. Le terme « impulsion » est la quantité de temps que l’état du signal est élevée. La plupart du temps, duty cycle ou largeur d’impulsion seul peut décrire entièrement une onde carrée autant que la fréquence ou la durée du signal carré est définie.
Exemple : 50 % duty cycle moyen qu’une période d’un signal de 1 Hz se compose d’une largeur d’impulsion (signal haut Etat) égale à 0.5seconds et un état de faible signal égal à 0.5seconds. Un cycle d’utilisation de 90 % de la fréquence du signal même se compose d’une largeur d’impulsion (signal haut Etat) égale à 0,9 seconde et un état de faible signal égal à 0,1 seconde.
Étant donné que les ondes carrées sont périodiques, il a une valeur équivalente de DC ou la valeur moyenne pour une période donnée et la valeur est résolue grâce à l’intégration (Voir l’image ci-dessus). La valeur DC d’un signal carré est toujours inférieure ou égale à la valeur de crête où le signal est élevé. Rapport cyclique peut aussi être résolu en utilisant la valeur moyenne et la valeur maximale de l’état de signal haute.
cycle d’utilisation = [valeur dc / crête valeur] x 100 %
Exemple : Un cycle de 50 % d’un signal carré de 1 Hz (haut = 5V, faible = 0V) est égal à 2, 5V un signal de tension dc
Maintenant basé sur ce concepts de base, que se passe-t-il si nous avons fait varier la largeur d’impulsion d’un signal carré avec fréquence maintenue constante ?
Scénario : Disons que nous avons un signal carré de 1 Hz (haut = 5V, faible = 0V) et nous voulons comparer les valeurs dc équivalent de 10 %, 50 % et un cycle d’utilisation de 90 %. Pour un cycle de 10 %, nous aurons une valeur équivalente dc de 0, 5V. Pour un cycle de 50 %, la valeur dc équivaut à 2, 5V et pour un cycle de 90 %, la valeur dc équivaut à 4.5V.
Conclusion
Facteur de marche est linéairement proportionnelle à la valeur équivalente de DC d’un signal carré. Appliquant ce signal à un moteur et ensuite varier la largeur d’impulsion/cycle de devoir varierait également la valeur équivalente de dc comme on le voit par le moteur variant ainsi sa vitesse de rotation.
Références :
[1] https://learn.sparkfun.com/tutorials/pulse-width-...
[2] http://www.allaboutcircuits.com/textbook/semicond...
[3] http://www.embedded.com/electronics-blogs/beginne...
