Controle de Carga CC – PWM
Uma das coisas que mais fazemos na eletrônica é o acionamento e controle de cargas. Fazendo isso com frequência quando utilizamos nossas fonte de bancada, por exemplo. O controle de carga mais comum e também mais fácil de se empregar é o linear. Onde atráves da absorvição de parte da energia queria para a carga seja dissipada por um componentes, normalmente um transistor TJB ou Mosfet, ou até mesmo, muito comum antigamente, usando um resistor para dissipar parte desta energia. Lógico que este sistema não é muito eficiente, já que demanda sempre potência máxima, digamos assim, da fonte de alimentação.
Vimos na postagem anterior o controle de potência para cargas de corrente contínua. Na postagem foi apresentado o circuito de dimmer, limita-se a tensão média entregue a carga por meio de uma “deformação” da onda senoidal.
Para cargas de corrente contínua também há um controle similar a este. Chamado de Pulse Width Modulation ou PWM, traduzindo para o português fica, Modulação por Largura de Pulso. Nele o a tensão máxima é entregue a carga através de pulsos, alterando assim seu valor médio, mas garantindo eficiência já que o valor de tensão entregue a carga é total, mesmo que pulsado.
Pensando em um motor controlado por PWM, se tem o controle da velocidade do seu eixo sem sacrificar muito o torque, como acontece em um comando linear. Mas o PWM pode ser empregado no controle de luminosidade de leds, entre outros.
O circuito consiste em um oscilador que irá gerar o sinal PWM com uma configuração para se alterar o valor médio de tensão. Através de um trimpot alternamos o duty cicle do sinal PWM para se aumentar ou diminuir o valor médio da tensão. Como oscilador será utilizado um circuito integrado 555. Como a corrente do terminal de saída do 555 é muito pequenas, utilizaremos um mosfet de potência que será chaveado pelo oscilador. Assim o circuito não se limita a ser utilizado com cargas pequenas.
Há um tempo, eu fiz este circuito mas tive problema com o comando de cargas maiores. Para isolar o circuito de potência do circuito oscilador, foi empregado um fotoacoplador, garantindo assim um isolamento entre os circuito. O foto acoplador utilizado é um 817C e o mosfet na montagem eu utilizei um IRFZ44N. A escolha do mosfet dependerá da corrente que a carga irá drenar. Este circuito funcionou com bem com o 2N60, 18N50, 20N50, IRFZ44N e IRF640N, que eram os que tinha em estoque na minha bancada.
Vale lembrar que várias equipamentos que utilizam motores de corrente contínua, como por exemplo parafusadeiras a bateria, possuem um controle de velocidade por PWM. Geralmente utilizam mosfet de alta potência.
Duvidas, críticas e sugestões usem o campo de comentário desta postagem ou o e-mail eletricidadeeletrica@gmail.com. Lembro a vocês que o canal do youtube Luiz Cherem - Eletricidade Elétrica trará um vídeo sobre este circuito, mostrando seu funcionamento.
Agradeço a atenção e leitura de todos.
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