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PWM com o 555 (COL130)

Este projeto é uma adaptação de circuitos existentes no site feita por nosso colaborador Delano Palaia que o utilizou no controle de composições ferroviária miniatura.

O circuito integrado 555 na configuração estável pode ser usado como um eficiente controle PWM para motores de corrente contínua com tensões de até 12 V.

Na figura 1 mostramos um controle que tem uma corrente máxima entre 1 A e 3 A conforme o transistor usado.

 

 

Figura 1 – Controle PWM
Figura 1 – Controle PWM

 

 

O controle do ciclo ativo do oscilador astável é obtido com o potenciômetro de 100 k Ω. O capacitor C1 deve ter seu valor escolhido na faixa indicada, de modo a não causar vibração excessiva no motor.

Para cada tipo de motor o valor deve ser diferente dadas suas diferenças, tanto de características elétricas quanto de características mecânicas.

 

O transistor deve ser montado em um radiador de calor e a tensão de alimentação precisa ser a máxima desejada para o motor.

 

O diodo D1é do mesmo tipo indicado nas outras montagens desta série.

 

PWM Antifase

Neste tipo de circuito a parada do motor se obtém quando o ciclo ativo da tensão aplicada é 50%. Isso ocorre quando o potenciômetro está com o cursor na posição central.

Quando variamos o ciclo ativo para mais ou para menos, o motor acelera em um ou noutro sentido, o que quer dizer que este tipo de controle é bidirecional.

Para o circuito indicado usamos a saída direta do 555, o que limita a corrente do motor controlado a 50 mA. Na figura 2 temos o circuito completo deste tipo de controle.

 

Figura 2 – Controle anti-fase
Figura 2 – Controle anti-fase

 

 

Observe que a fonte de alimentação deve ser simétrica com um valor máximo de 6 + 6 V.

Os diodos são de uso geral, e o valor do capacitor junto aos diodos precisa ser escolhido na faixa indicada, de modo a não provocar oscilação excessiva no motor na condição de parada.

Lembramos que este tipo de controle só deve ser empregado com motores de pequenas potências, pois na condição de parada ele oscila dissipando toda a potência em forma de calor.

 

Antifase de Maior Potência

Não é conveniente trabalhar com controles antifase em frequências baixas com potências elevadas, uma vez que na condição de 50% do ciclo ativo (motor parado) ele recebe um sinal de potência total, mas não gira. Nestas condições, esta potência se converte em calor.

Se o motor usado tiver condições de dissipar esta potência, ou não permanecer por muito tempo parado na aplicação, o circuito da figura 3 pode ser utilizado com motores de até 500 mA.

 

 

Figura 3 – Anti-fase de potência
Figura 3 – Anti-fase de potência

 

O capacitor de temporização deve ser escolhido de acordo com as características do motor para que ele não vibre excessivamente na condição de parada, ou nas baixas velocidades.

Os transistores devem ser dotados de radiadores de calor e a fonte de alimentação precisa ser simétrica.

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