使用硬件實現(xiàn)連續(xù)可調(diào)的PWM信號

通常我們都習(xí)慣用MCU來產(chǎn)生可調(diào)PWM信號，這樣簡單靈活，但需要編程基礎(chǔ)。對于沒有編程基礎(chǔ)只想用硬件做PWM調(diào)節(jié)的愛好者來說，下面這個電路用非常適合DIY，用我們常用的元件就能實現(xiàn)PWM連續(xù)可調(diào)，可以用來驅(qū)動MOS做直流電機調(diào)速，還可以用來做LED調(diào)光燈等一些簡單的應(yīng)用。

PWM可調(diào)原理圖

NE555內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

電路原理主要對電容進行充放電，通過比較電容兩端電壓來控制輸出高低電平，具體結(jié)合下圖：

1）圖橙色線回路為電容C3充電回路，其決定了輸出PWM高電平時間，綠色線為電容C3放電回路，其決定了輸出PWM低電平時間。

2）VR1用來平衡C3充電和放電時間比例，也就間接控制了輸出PWM占空比。

3）D1、D2單向?qū)ㄓ脕砀綦x充電和放電回路。

4）為防止7腳低電平放電時造成電源被短路，串R1電阻緩沖。

5）輸出頻率取決于R1+VR1和C3的值，占空比取決于VR1的位置。

6）占空比調(diào)節(jié)范圍取決于VR1和R1比值；VR1：R1越大，占空比可調(diào)節(jié)范圍越寬，見下文波形圖。

電容充放電回路

1）當(dāng)電容兩端電壓低于1/3VCC時，輸出高電平。

2）當(dāng)電容兩端電壓高于2/3VCC時，輸出低電平，同時7腳對地開始對C3放電。

3）當(dāng)電容兩端電壓又低于1/3VCC時，輸出高電平，

4）當(dāng)電容兩端電壓在1/3VCC和2/3VCC之間時輸出保持當(dāng)。

5）不斷循環(huán)。

電壓比較輸出波形

輸出20% duty

輸出80% duty

電路最關(guān)鍵的就是NE555這個IC，下面簡單了解下NE555的基本工作原理。如下圖，內(nèi)部就是比較器和RS觸發(fā)器。2腳是觸發(fā)輸入端，6腳是閾值輸入端，7腳是放電端。內(nèi)部有串聯(lián)3個等值電阻接到2比較器，從而2腳比較值為1/3VCC，6腳比較值為2/3VCC。2腳電壓低于1/3VCC時輸出高電平，6腳電壓高于2/3VCC時輸出低電平。

下面為電容C3充放電與輸出PWM曲線圖：

將電位器往左滑動，充電時間變短，放電時間變長，從而占空比減少，如下圖所示20% duty：

將電位器往右滑動，充電時間變長，放電時間變短，從而占空比增大，如下圖所示80% duty：

看完是不是覺得很簡單？喜歡動手DIY的趕快操練起來吧。

審核編輯：湯梓紅