Немного схемотехники

Что будет, если в цепь лампочки и батарейки параллельно включить конденсатор? Лампочка плавно загорится. То есть так можно сделать мигающий индикатор как на Макбуке, дышащий в такт человеку?

cover!

Ну, делать мигающую лампочку с помощью конденсатора — не тру. Это тратит много энергии. Лучше — с помощью ШИМ, как уже известно читателям этого блога ;-) В управлении силовой электроникой только импульсные техники используются. Ничего не меняется плавно. Только импульсы: 0 Вольт—x Вольт.

Определение. Электронная схема — это система, где циркулирует информация, представленная электромагнитными явлениями, то есть: электрическими зарядами, постоянными и переменными электрическим и магнитным полями.

Начнем с того, что цифровая схемотехника является подмножеством аналоговой. Поэтому, мигающую лампочку можно сделать как на Ардуино, так и на транзисторах. Второй вариант интереснее с точки зрения схемотехники, но размер чипа какого-нибудь Atmel AVR — 8×8×1 мм. На дискретных транзисторах нет никакого шанса сделать компактнее и надежнее.

Но разумеется можно и на транзисторах. Делаешь генератор прямоугольных импульсов с возможностью изменения скважности. Цепляешь на выход тот же силовой транзисторный ключ, что использовался бы с Ардуино.

Как ШИМ плавно меняет количество поступающей энергии?

// 1: _______________|‾‾‾‾‾‾|______________|‾‾‾‾‾‾|______________|‾‾‾‾‾‾|

// 2: _______|‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾|______|‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾|______|‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾|

Во втором случае больше энергии попадает в конечное устройство.

Как правило, постоянная времени изменения управляющего сигнала намного меньше периода следования испульсов. Поэтому от импульса к импульсу изменения будут совершенно незаметны.

Но каким образом сначала лампочка горит ярко, а через три секунды тускло? Что изменилось? Скважность ШИМ-сигнала меняется от времени.

Частота импульсов обычно составляет минимум десятки килогерц, а требуемая частота изменения яроксти около единиц Герц максимум. Поэтому на двух соседних импульсах нельзя увидеть перемену.

См. также:

Поделиться
Отправить
Запинить
Популярное