Todo ingeniero electrónico novato sabe cómo obtener un voltaje constante de una cuña. Es simple, necesitas pasar el PWM a través de un filtro de paso bajo (en el caso más simple, un circuito RC) y en la salida del filtro obtenemos un voltaje constante, ¿verdad?

De hecho, me parece que todo es mucho más interesante, al intentar conseguir un voltaje constante de la calza surgen las siguientes dudas:

¿Cómo elegir las clasificaciones de los elementos filtrantes?

¿La cuña se suavizará por completo o quedarán ondulaciones?

¿Y cómo funciona esto en general? Porque el condensador se carga y descarga a través de la misma resistencia y, en teoría, si el factor de llenado es inferior a la mitad, el voltaje en el condensador generalmente será cero. Por ejemplo, nuestro factor de llenado es del 30%, luego el 30% del período del capacitor se cargará y el 70% se descargará, a través de la misma resistencia y al final no quedará nada en él, al menos uno podría pensar. entonces.

Comprobemos esto en la práctica, para ello montaremos el circuito que se muestra a continuación y conectaremos las sondas del osciloscopio a los puntos 1 y 2, Cabe señalar que el período de calce es un orden de magnitud mayor que la constante de tiempo de esta cadena.

El oscilograma muestra que esto es realmente lo que está sucediendo: qué tan rápido se cargó el capacitor y con la misma rapidez se descargó. ¿Cómo se obtiene un voltaje constante de una cuña?

La única idea que se sugiere es cambiar los valores del filtro RC, aumentemos el valor de la resistencia en un orden de magnitud, aumentando así la constante del circuito RC (ahora será igual al período de calce) o reducir la frecuencia de corte del filtro.

Vaya, algo empieza a quedar más claro, tenemos un componente permanente. Es decir, se ha colado un error en nuestro razonamiento y radica en que el condensador se carga del 0 al 63% en un tiempo igual a R*C( t), y descarga del 63% al 5% en más de 2T, a continuación se muestran gráficos que explican esto.

Los gráficos muestran que la velocidad de carga y descarga del capacitor no es constante y depende de la carga del capacitor, esta propiedad nos permite obtener un voltaje constante del interruptor;

Ahora que hemos encontrado un error en nuestro pensamiento, analicemos lo que sucedió en el primer experimento. Se sabe que la carga o descarga completa de un condensador ocurre en un tiempo igual a 5T, y cargando hasta el 95% y descargando hasta el 5% en aproximadamente 3T. Dado que la constante de tiempo del circuito RC (que utilizamos como filtro de paso bajo) era pequeña, durante un período de conmutación el condensador logró cargarse y descargarse casi por completo.

Después de aumentar la constante de tiempo de la cadena, la velocidad de carga y descarga se volvió diferente. Por ejemplo, el condensador logró descargarse al 63% durante X Para descargarse completamente necesita más tiempo que 2x. Para entender esto, puedes mirar los gráficos anteriores.

Entonces la conclusión es que la constante de tiempo de la cadena RC debe ser igual o mayor que el período de calce, entonces la carga-descarga completa del capacitor no ocurrirá en un período. Si aumentamos la constante de tiempo de la cadena RC en un orden de magnitud, el tiempo del proceso de transición aumentará y la onda disminuirá. El tiempo transitorio es el período de tiempo durante el cual el voltaje en el capacitor cambiará de 0 a algún valor constante. Esta conclusión se proporciona para la comprensión general.

Ahora que entendemos aproximadamente cómo se obtiene un voltaje constante a partir de una cuña, pasemos al problema real.
Es necesario generar un voltaje de referencia en una de las entradas del amplificador operacional usando una cuña y un filtro de paso bajo, la unidad lógica de la cuña es 3 voltios, la frecuencia de la cuña es 10 KHz, el nivel de ondulación permitido es de 30 milivoltios. Suponemos que las entradas del amplificador operacional no consumen corriente; como filtro de paso bajo, tomaremos un filtro de primer orden implementado en un circuito RC.

La forma más fácil es tomar una cadena RC en la que T sea dos órdenes de magnitud mayor que el valor de la cuña y ver qué ondulaciones habrá y luego seleccionar los valores del filtro, pero esto no es más que un método de prueba científica, pero yo Me gustaría calcular todo honestamente.

Entonces, para hacer un cálculo honesto, calculemos cuántas veces es necesario debilitar la señal, 3000/30 = 100 y convirtámoslo a decibelios, resulta -40 dB.

Se sabe que la pendiente del filtro de primer orden es de 20 dB/década y la atenuación de la señal de 40 dB corresponde a un aumento de la frecuencia de dos decadas. (20 dB/década: una disminución de la amplitud 10 veces (20 dB), con un aumento de la frecuencia 10 veces (década).

Sabiendo que la frecuencia de corte del filtro debe ser dos décadas (100 veces) menor que la frecuencia de compensación, podemos calcularla 10 KHz/100 = 100Hz.

Las calificaciones de los filtros se pueden seleccionar mediante una fórmula conocida.

Consideremos que la resistencia es de 16 K y el condensador de 100 nF.
Comprobemos qué sucede en la práctica, montemos el circuito que se muestra a continuación y conéctelo a los puntos uno y dos.

Y dibujemos el LFC de nuestro circuito.

Este generador tiene un sistema de alimentación por impulsos, el cual es muy ruidoso, esto se puede ver en el segundo canal, pero si miras de cerca, puedes ver que la amplitud de ondulación en el oscilograma es de aproximadamente 40 milivoltios, es decir, ligeramente diferente de el calculado, pero esto es normal ya que el shim contiene armónicos más altos que contribuyen y el decaimiento no siempre es igual a 20 dB/década, esto se puede ver en el LFC. A pesar de
Con algunas suposiciones, este cálculo me pareció muy simple y comprensible, porque con la ayuda de un pensamiento lógico simple y fórmulas escolares resolvimos un problema tan interesante. Al resolver este problema, es importante comprender el significado físico de que esencialmente encontramos un punto en la respuesta de frecuencia de un filtro abstracto que corresponde a la supresión de señal deseada, la segunda coordenada del punto es la frecuencia, debe ser igual a la frecuencia de la cuña. Así, encontramos uno de los puntos de la respuesta en frecuencia del filtro, usando este punto encontramos la frecuencia de corte, y conociéndolo encontramos los valores del filtro, eso es todo.

Principales parámetros técnicos:

• a) Frecuencia de señal PWM 400 Hz
• b) Número de gradaciones de la señal PWM 16
• c) Controlador PWM basado en un contador sustractivo TTL/74ХХ
• e) El controlador PWM debe desarrollarse en microcircuitos TTL/74XX de la serie SN74. Realizar pruebas de los bloques del controlador principal en elementos lógicos: puertas lógicas (ideal) y en flip-flops D (ideal), elaborar diagramas de circuito de los bloques del controlador en circuitos integrados TTL reales: flip-flops 4-LE y 2-D en un paquete de una serie determinada.
• d) Prepare microcircuitos personalizados para los bloques principales del controlador: generador de reloj, divisor de frecuencia y bloque principal.

Requisitos primarios:

Elabore un diagrama de bloques y de circuito del controlador, pruebe los bloques individuales en el entorno de software EWB y elija con conocimiento de causa los microcircuitos necesarios.

Proporcione un diagrama de circuito de un controlador PWM.

Controlador PWM digital

PWM (modulación por ancho de pulso), inglés. PWM: modulación de ancho de pulso. PWM es una señal digital con la que puedes configurar y controlar el nivel de una señal analógica en un amplio rango mediante interruptores.

Figura 1.

Esto es especialmente importante en reguladores potentes con alta eficiencia, ya que la potencia mínima se disipa en los interruptores solo en el momento de la conmutación.

La Figura 1 muestra un diagrama de temporización PWM con un ciclo de trabajo constante. Un período contiene un pulso unitario de ancho T1 y un pulso cero de ancho T0. Donde

El período PWM es -.T y, por lo tanto, la tasa de repetición del pulso F=1/T es un valor constante. El coeficiente PWM G es el equivalente a la amplitud de la señal analógica:

Al cambiar la duración del pulso T 1, puede ajustar el nivel de voltaje promedio: si el nivel de la señal PWM máxima Um = En, entonces al aplicar la señal PWM al filtro de voltaje, puede obtener un voltaje analógico en el filtro producción

En algunos casos, el uso de un filtro no es necesario, por ejemplo, al regular la corriente para controlar el brillo de la lámpara, la velocidad de rotación del motor, ya que tienen una cierta constante de tiempo, y si el período PWM es menor que este constante, entonces no habrá parpadeos ni vibraciones del motor. Pero en algunos casos no puedes prescindir de un filtro. Naturalmente, cuanto más corto sea el período PWM, más "suave" será la señal analógica, pero una disminución en el período conduce a un aumento en la discreción del control del ciclo de trabajo, un aumento en la tasa de repetición del pulso F y, en consecuencia, un aumento de las pérdidas de energía en los interruptores y disminución de la eficiencia.

Los convertidores de señal analógica a pulsos PWM se denominan moduladores pwm, ya que se utilizan ampliamente en comunicaciones de código de pulsos y dispositivos de automatización simples. Los convertidores de código binario a pulsos PWM se han generalizado especialmente con el desarrollo de la tecnología de microprocesadores; son dispositivos integrados en la mayoría de los microcontroladores modernos; En la literatura se les llama Controladores PWM.

Los moduladores PWM analógicos-digitales y los controladores PWM digitales tienen mucho en común (ver Fig. 2). El generador de impulsos de reloj establece el período (T) y la tasa de repetición de los impulsos PWM (F=1/T). El controlador de rampa genera una señal que varía linealmente. El dispositivo de comparación registra el momento en el que la señal que varía linealmente alcanza el nivel de la señal de control Uo. Se genera una señal de pulso en la salida desde el inicio de la base de tiempo hasta el momento de igualdad. En los moduladores PWM la señal de control es analógica, en los controladores PWM es digital. Esto determina el diseño del circuito específico (analógico o digital) del generador de rampa y los circuitos de comparación.

En nuestra opinión, el primer lugar para empezar a familiarizarse con la plataforma Arduino son sus salidas digitales. Nos serán útiles para conectar varios periféricos: LED, módulos de relés, etc.

Hay 14 de ellos en la placa Arduino UNO (D0-D13). Pueden funcionar como entradas, salidas y salidas PWM.

La configuración del pin como entrada o salida se especifica en la configuración vacía

pinMode(3, SALIDA); // Inicializa el pin digital 3 como entrada pinMode(3, ENTRADA);

1) Salidas digitales

Después de configurar un pin digital como salida, podemos darle dos significados:

// Establece el voltaje del pin 3 alto escritura digital (3, ALTA); // Establece el voltaje del pin 3 bajo escritura digital (3, BAJO);

En un nivel alto, la salida funciona como una “fuente de alimentación” con un voltaje de 5 Voltios; en un nivel bajo, la salida está conectada a tierra del MK. En estos dos modos, el puerto puede emitir o recibir corriente de hasta 40 mA. Esto le permitirá conectar cargas de bajo consumo a la placa Arduino. Si la corriente supera los 40 mA, puede quemarse un puerto separado o toda la piedra.

Ejemplo en la práctica

Como primer ejemplo, ejecutemos un determinado "¡Hola, mundo!" en el tema Arduino, hacemos parpadear el LED.

La placa Arduino ya tiene un LED incorporado conectado al pin D13. Puedes usarlo, pero como ejemplo, montemos el primer circuito en una placa de pruebas.

2) Salidas digitales con soporte PWM

PWM (modulación de ancho de pulso) o PWM (modulación de ancho de pulso) es un programa de software vinculado al temporizador interno del controlador, que alterna niveles altos y bajos en el puerto del controlador con un ciclo de trabajo específico. PWM es algo muy útil que resulta útil para ajustar el brillo de los LED o controlar la velocidad de rotación de los motores ().

No todas las salidas digitales admiten PWM. Arduino UNO tiene 6 de ellos (D3, D5, D6, D9, D10, D11). La cantidad puede variar para otras tablas. Ver las especificaciones.

En el código del programa, el ciclo de trabajo se especifica como un número de 0(min) a 255(max)

// Establece una señal PWM en el pin 3 con un ciclo de trabajo de 150 escritura analógica(3, 150);

Ejemplo en la práctica

Como claro ejemplo, controlamos el brillo del LED mediante modulación PWM.

Como ya se mencionó, Arduino tiene un LED incorporado conectado al pin D13. Sin embargo, este pin no tiene soporte para PWM. El pin D3 tiene soporte PWM. A él, como en el ejemplo anterior, le conectaremos un LED

Para el experimento necesitaremos:

Descripción de ejemplo:

Cuando se establece en un nivel alto (HIGH), aparece un voltaje en el pin D3, que fluye a través del LED (LED1) y hace que se encienda. Cuando se establece en BAJO, ya no se suministra voltaje y el LED está apagado. Se necesita una resistencia (R1) para limitar la corriente consumida por el LED.

El ciclo de trabajo de la señal PWM, en esencia, establece los intervalos de alternancia de niveles altos y bajos, es decir, Se enciende y apaga el LED. Debido a la inercia de nuestra visión, cuando la frecuencia de parpadeo del LED excede un cierto valor, nuestro cerebro deja de percibir el parpadeo real y percibe la imagen como un cambio en el brillo del resplandor.

El diagrama del circuito sigue siendo el mismo que en el primer ejemplo.

En una placa real todo se verá así:

Notas de montaje:

El pin D3 está conectado al ánodo del LED y el cátodo va a una resistencia. La resistencia no tiene polaridad y se puede instalar en cualquier lado.

Código de muestra:

//Asignar un nombre al pin digital 3 LED int = 3; vacío configuración () { // Inicializa el pin digital 3 como salida pinMode(led, SALIDA); ) vacío bucle () { /* Establece el valor de PWM en 25 (10% del máximo) En otras palabras (1/10 veces ALTO, 9/10 BAJO) Ese parpadeo está dentro del alcance de la percepción humana. El ojo ve un parpadeo */ escritura analógica(led, 25); retraso(4000); //Espera 4 segundos /* Establece el valor de PWM en 150 (60% del máximo) En otras palabras (6/10 veces ALTO, 4/10 BAJA) La frecuencia de cambios de imagen es alta, superior a la que percibe el ojo humano, pero no máxima. El ojo lo percibe como un LED encendido constantemente con cierto brillo */ escritura analógica(led, 150); retraso(4000); /* Establece el valor de PWM en 255 (100% del máximo) En otras palabras (10/10 tiempo ALTO, 0/10 BAJO) En el valor máximo de PWM, el LED está constantemente encendido */ escritura analógica(led, 255); retraso(4000); // Y para el ejemplo final, ejecutemos los valores de PWM del mínimo al máximo para (int i = 0; i< 255; i++) { analogWrite (led, i); delay (50); } for (int i = 255; i >0; i--) ( analogWrite (led, i); retraso (50); ) )

3) Entradas digitales

Como ya se mencionó, los pines digitales se pueden utilizar como entradas. El ejemplo más sorprendente del uso de esta función es la conexión de un botón. La lectura se realiza mediante la función.

// Lee el valor del puerto digital 4 lectura digital(4);

En respuesta obtenemos los valores ALTO o BAJO.

Si no hay nada conectado al puerto de lectura, entonces la función digitalRead() puede devolver valores ALTOS o BAJOS de forma errática. Para evitar falsas alarmas, las entradas deben activarse con una resistencia de 10-20 kOhm. Cuando el botón esté en cortocircuito a tierra, llévelo a la corriente; cuando esté en cortocircuito a la corriente, llévelo a tierra.

Uno de los enfoques utilizados para reducir significativamente las pérdidas de calor de los componentes de potencia de los circuitos de radio es el uso de modos de funcionamiento conmutados de las instalaciones. En tales sistemas, el componente de energía eléctrica está abierto (en este momento la caída de voltaje es prácticamente nula) o abierto (en este momento se le suministra corriente cero). La disipación de energía se puede calcular multiplicando la corriente y el voltaje. En este modo, es posible lograr una eficiencia de aproximadamente el 75-80% o más.

¿Qué es PWM?

Para obtener una señal de la forma requerida en la salida, el interruptor de encendido debe abrirse solo durante un tiempo determinado, proporcional a los indicadores calculados del voltaje de salida. Este es el principio de la modulación por ancho de pulso (PWM). A continuación, una señal de esta forma, que consta de pulsos de diferente ancho, ingresa al área del filtro basada en un inductor y un capacitor. Después de la conversión, la salida será una señal casi ideal de la forma requerida.

El alcance de PWM no se limita a fuentes de alimentación conmutadas, estabilizadores y convertidores de voltaje. El uso de este principio al diseñar un potente amplificador de audio permite reducir significativamente el consumo de energía del dispositivo, conduce a la miniaturización del circuito y optimiza el sistema de transferencia de calor. Las desventajas incluyen la calidad mediocre de la señal de salida.

Formación de señales PWM.

Crear señales PWM de la forma deseada es bastante difícil. Sin embargo, hoy en día la industria puede deleitarse con maravillosos chips especiales conocidos como controladores PWM. Son económicos y resuelven por completo el problema de generar una señal de ancho de pulso. Familiarizarse con su diseño típico le ayudará a comprender la estructura de dichos controladores y su uso.

El circuito controlador PWM estándar asume las siguientes salidas:

• Salida común (GND). Se implementa en forma de una pata que se conecta al cable común del circuito de alimentación del dispositivo.
• Pin de alimentación (VC). Responsable del suministro de energía del circuito. Es importante no confundirlo con su vecino de nombre similar: el pin VCC.
• Pasador de control de potencia (VCC). Por regla general, el chip controlador PWM asume el control de los transistores de potencia (bipolares o de efecto de campo). Si el voltaje de salida disminuye, los transistores se abrirán sólo parcialmente y no completamente. Al calentarse rápidamente, pronto fallarán y no podrán soportar la carga. Para excluir esta posibilidad, es necesario controlar el voltaje de suministro en la entrada del microcircuito y no permitir que exceda la marca de diseño. Si el voltaje en este pin cae por debajo del establecido específicamente para este controlador, el dispositivo de control se apaga. Normalmente, este pin está conectado directamente al pin VC.

Tensión de control de salida (OUT)

El número de pines de un microcircuito está determinado por su diseño y principio de funcionamiento. No siempre es posible comprender inmediatamente términos complejos, pero intentemos resaltar la esencia. Hay microcircuitos de 2 pines que controlan las cascadas push-pull (doble brazo) (ejemplos: puente, medio puente, convertidor inverso de 2 tiempos). También existen análogos de controladores PWM para controlar cascadas de un solo extremo (un solo brazo) (ejemplos: avance/retroceso, impulso/reducción, inversión).

Además, la etapa de salida puede tener una estructura de uno o dos ciclos. Push-pull se utiliza principalmente para controlar un FET dependiente del voltaje. Para cerrar rápidamente, es necesario lograr una descarga rápida de los condensadores de puerta-fuente y puerta-drenaje. Para ello se utiliza la etapa de salida push-pull del controlador, cuya tarea es garantizar que la salida esté en cortocircuito con un cable común si es necesario cerrar el transistor de efecto de campo.

Los controladores PWM para alta potencia también pueden tener controles de interruptor de salida (controladores). Se recomienda utilizar transistores IGBT como interruptores de salida.

Los principales problemas de los convertidores PWM.

Al operar cualquier dispositivo, es imposible eliminar por completo la posibilidad de avería, y esto también se aplica a los convertidores. La complejidad del diseño no importa; incluso el conocido controlador PWM TL494 puede causar problemas operativos. Los fallos tienen una naturaleza diferente: algunos de ellos pueden detectarse visualmente, mientras que para detectar otros se requiere un equipo de medición especial.

Para utilizar un controlador PWM, debe familiarizarse con la lista de fallas principales del dispositivo y, solo más tarde, con las opciones para eliminarlas.

Solución de problemas

Uno de los problemas más comunes es la avería de los transistores clave. Los resultados se pueden ver no solo cuando intenta iniciar el dispositivo, sino también al examinarlo con un multímetro.

Además, existen otras averías algo más difíciles de detectar. Antes de comprobar directamente el controlador PWM, podemos considerar los casos más habituales de averías. P.ej:

• El controlador se detiene después del inicio: una interrupción en el bucle del sistema operativo, una caída de corriente, problemas con el condensador en la salida del filtro (si lo hay) o con el controlador; Quizás el control del controlador PWM haya fallado. Es necesario inspeccionar el dispositivo en busca de astillas y deformaciones, medir los indicadores de carga y compararlos con los estándar.
• El controlador PWM no arranca: falta uno de los voltajes de entrada o el dispositivo está defectuoso. Inspeccionar y medir el voltaje de salida puede ayudar o, como último recurso, reemplazarlo con un análogo que funcione.
• El voltaje de salida difiere del voltaje nominal: hay un problema con el bucle OOS o con el controlador.
• Después del inicio, el PWM en la fuente de alimentación entra en protección si no hay un cortocircuito en las teclas: funcionamiento incorrecto del PWM o de los controladores.
• Funcionamiento inestable de la placa, presencia de sonidos extraños: rotura del bucle OOS o cadena RC, degradación de la capacidad del filtro.

Finalmente

Actualmente se pueden encontrar controladores PWM universales y multifuncionales en casi todas partes. No solo sirven como un componente integral de las fuentes de alimentación para la mayoría de los dispositivos modernos: computadoras estándar y otros dispositivos cotidianos. A partir de controladores se están desarrollando nuevas tecnologías que pueden reducir significativamente el consumo de recursos en muchas áreas de la actividad humana. Los propietarios de casas particulares se beneficiarán de los controladores de carga de baterías fotovoltaicas, basados ​​en el principio de modulación de ancho de pulso de la corriente de carga.

La alta eficiencia hace que el desarrollo de nuevos dispositivos basados ​​en el principio PWM sea muy prometedor. Las fuentes de energía secundaria no son el único ámbito de actividad.

PWM o en inglés PWM (Pulse-Width Modulation) la modulación de ancho de pulso es un método utilizado para controlar la magnitud del voltaje y la corriente. El principio de funcionamiento de PWM es cambiar el ancho del pulso de una amplitud constante a una frecuencia constante.

Los principios de regulación PWM se han generalizado en convertidores de impulsos, en luminosidad de LED, etc.

Principio de funcionamiento PWM

El principio de funcionamiento es cambiar el ancho del pulso de la señal. Cuando se utiliza el método de modulación de ancho de pulso, la frecuencia y amplitud de la señal siempre serán constantes. El parámetro más importante de la señal PWM es el ciclo de trabajo, que se puede calcular mediante la fórmula.

Dónde T = T ENCENDIDO + T APAGADO; T ON - tiempo de alto nivel; TOFF - tiempo de nivel bajo; T - período de señal

Los tiempos de señal alta y baja se muestran en la figura anterior. Queda por agregar que U1 es un estado de señal de alto nivel, es decir, amplitud.

Digamos que tenemos una señal PWM con un intervalo de tiempo dado de niveles alto y bajo, vea la figura:

Sustituyendo los datos disponibles en la fórmula del ciclo de trabajo de PWM obtenemos: 300/800=0,375. Para averiguar el factor de llenado porcentual, debe multiplicar el resultado por otro 100%, es decir, Kω% = 37,5%. El factor de relleno es un valor abstracto.

Otro parámetro importante de PWM es también la frecuencia de la señal, que está determinada por la conocida fórmula:

f=1/T=1/0,8=1,25Hz

Gracias a la capacidad de ajustar el ancho del pulso, se puede ajustar el valor de voltaje promedio. La figura muestra diferentes ciclos de trabajo a la misma frecuencia y amplitud.

Para encontrar el voltaje PWM promedio, se requiere un ciclo de trabajo 37,5% y amplitud 12 V:

U sr =K ω ×U 1 =0,375×12=4,5 Voltios

PWM le permite reducir el voltaje en el rango de tu 1 y hasta 0. Esta propiedad se utiliza a menudo en la velocidad del eje de un motor de CC.

La señal PWM en electrónica se genera mediante un microcontrolador o algún circuito analógico. La señal de ellos debe ser un nivel de voltaje bajo y una corriente muy pequeña en la salida del circuito. Si es necesario controlar una carga potente, puede utilizar un sistema de control estándar mediante bipolar o.

La señal PWM sigue hasta la base del transistor a través de la resistencia R1, por lo que VT1 se abre o se cierra con un cambio en la señal. Si el transistor está abierto, el LED se enciende. Y en el momento en que el transistor se apaga, el LED se apaga. Si la frecuencia de la señal es baja, nos saldrá un LED parpadeante. A una frecuencia de 50 Hz o más, los parpadeos ya no son invisibles para el ojo humano y vemos el efecto de una disminución en el brillo del resplandor. Cuanto menor sea el valor del ciclo de trabajo, más débil se iluminará el LED.

Se puede aplicar el mismo principio y un circuito electrónico similar en el caso de controlar un motor de CC, pero la frecuencia debe ser un orden de magnitud mayor (15-20 kHz) por dos razones principales.

A frecuencias más bajas, el motor puede emitir un chirrido terrible que puede causar irritación.
Bueno, la estabilidad del motor depende de la frecuencia. Al conducir una señal de baja frecuencia con un ciclo de trabajo bajo, la velocidad será inestable e incluso puede detenerse por completo. Por lo tanto, a medida que aumenta la frecuencia de la señal PWM, aumenta la estabilidad del voltaje de salida promedio y disminuye la ondulación del voltaje. Sin embargo, existe un límite de frecuencia, porque a altas frecuencias es posible que el dispositivo semiconductor no tenga tiempo de cambiar por completo y el circuito de control funcionará con errores. Además, la alta frecuencia de la señal PWM también aumenta las pérdidas en el transistor. Al accionar un motor a altas frecuencias, es aconsejable utilizar un semiconductor de alta velocidad con baja resistencia de conducción.

A continuación consideraremos un circuito de trabajo real utilizando un amplificador operacional.

Al ajustar el voltaje en la entrada no inversora del amplificador operacional, puede configurar el voltaje de salida requerido. Por tanto, este circuito se puede utilizar como regulador de corriente o voltaje o como regulador de velocidad para un motor DC.

El circuito es simple y confiable, consta de elementos de radio accesibles y, si se ensambla correctamente, comenzará a funcionar inmediatamente. Se toma como clave de control un potente transistor de canal n con efecto de campo.