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Ultima actualización: 12/03/2007
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Aplicación practica del
integrado NE555.
CONTROL
DE VELOCIDAD
DE MOTORES DE CC POR PWM
(Pulse Width
Modulation)
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INTRODUCCIÓN:
Este proyecto no es mas que una aplicación practica del circuito
integrado NE555. Si quieres ver en
detalle en que consiste la modulación por ancho de pulsos (PWM)
puedes consultar
este documento.
Se basa en la posibilidad de utilizar este integrado como un
multivibrador astable. En esta
configuración, el circuito produce en su pin de salida OUTPUT (3) una onda
cuadrada, con una amplitud igual a la tensión de alimentación.
La duración
de los periodos alto y bajo de la señal de salida pueden ser diferentes. El
nombre de “astable” proviene de la característica de esta configuración, en
la que la salida no permanece fija en ninguno de los dos estados lógicos, si
no que fluctúa entre ambos en un tiempo que llamaremos T.
El periodo de tiempo T de la señal de salida es igual al la suma de los
tiempos en estado alto Tm (por “Mark time” en ingles) y bajo Ts (por “Space
time). En general, en lugar de utilizar el tiempo T como parámetro,
utilizaremos la frecuencia F de la señal de salida, igual a 1/T.
Para conocer mas aspectos de estas
cuestiones, puedes hacer click aquí y leer nuestro articulo sobre este
integrado. |
El circuito:
Como de costumbre, el circuito es muy sencillo. Actuando sobre
VR1 se modifica la tensión presente en el pin 2, cambiando el tiempo de
disparo. El diodo D3 sirve para evitar que la corriente generada por el
motor cuando esta girando pero no alimentado destruya el transistor. Este
montaje sirve perfectamente para pequeños motores de corriente continua, de
entre 6V y 12V, con un consumo no mayor a los 300mA o 350 mA. Para motores
mas grandes, ver mas abajo.
Circuito del variador de velocidad de motores de corriente continua.
Este es el aspecto que tiene en el osciloscopio la salida del circuito
integrado (pin 3) cuando la resistencia variable VR1 tiene el valor mas
alto. Los pulsos son tan cortos que el motor permanece detenido.
En el otro extremo, al
llevar al potenciómetro a su valor mínimo, los pulsos adquieren su ancho
máximo (100%), con lo que el motor gira a su máxima velocidad. Cualquier
punto intermedio entre estos dos estados es valido.
Diseño del PCB para este proyecto.
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Posición de montaje de los componentes. |
Prototipo terminado.
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PCB del lado componentes, serigrafiado. |
Prototipo tamaño natural.
Solo mide 5x4 cm.
Motores de mas consumo:
He recibido algunos mails pidiéndome una etapa de potencia para
este circuito, ya que no es útil para motores con un consumo mayor a los 200
o 300mA. El circuito de mas abajo es idéntico al mostrado, pero se reemplazo
al transistor que se encarga de manejar el motor por uno de tecnologia
Mosfet, capaz de manejar picos de hasta 50A. Lo he probado con motores de
12Vcc/3A y funciona sin siquiera calentarse, a pesar de no haberle puesto
disipador de calor.
Circuito del variador de
velocidad de motores de corriente continua, con MOSFET.
Posición de montaje de los componentes.
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Diseño del PCB para este proyecto.
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PCB del lado componentes, serigrafiado.
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Prototipo terminado.
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