Het principe van pulsbreedtesimulatie (PWM) is al lang bekend, maar is relatief recent in verschillende circuits gebruikt. Het is een sleutelmoment voor de werking van veel apparaten die op verschillende gebieden worden gebruikt: ononderbroken voedingen van verschillende capaciteiten, frequentieomvormers, spannings-, stroom- of snelheidsregelsystemen, laboratoriumfrequentieomvormers, enz. Het bleek uitstekend te zijn in de auto-industrie en in de productie als een element voor het regelen van de werking van zowel service- als krachtige elektromotoren. De PWM-controller heeft zich goed bewezen in verschillende circuits.
Laten we eens kijken naar enkele praktische voorbeelden die laten zien hoe je de snelheid van een elektromotor kunt regelen met behulp van elektronische circuits die een PWM-controller bevatten. Stel dat u het toerental van de elektromotor in het verwarmingssysteem van uw auto moet wijzigen. Best een nuttige verbetering, niet? Vooral in het laagseizoen, wanneer u de temperatuur in de cabine soepel wilt regelen. DC-motor geïnstalleerd inmet dit systeem kunt u de snelheid wijzigen, maar u moet de EMF beïnvloeden. Met behulp van moderne elektronische elementen is deze taak eenvoudig te volbrengen. Om dit te doen, is een krachtige veldeffecttransistor in het motorvermogenscircuit opgenomen. Beheert het, je raadt het al, PWM-snelheidsregelaar. Hiermee kunt u de snelheid van de elektromotor over een breed bereik wijzigen.
Hoe werkt een PWM-controller in AC-circuits? In dit geval wordt een iets ander besturingsschema gebruikt, maar het werkingsprincipe blijft hetzelfde. Beschouw als voorbeeld de werking van een frequentieomvormer. Dergelijke apparaten worden veel gebruikt in de productie om de snelheid van motoren te regelen. Om te beginnen wordt de driefasige spanning gelijkgericht met behulp van de Larionov-brug en gedeeltelijk afgevlakt. En pas daarna wordt het toegevoerd aan een krachtige bipolaire assemblage of een module op basis van veldeffecttransistors. Het wordt aangestuurd door een PWM-spanningsregelaar die is samengesteld op basis van een microcontroller. Het genereert de stuurpulsen, hun breedte en frequentie, die nodig zijn voor de vorming van een bepaalde snelheid van de elektromotor.
Helaas treedt, naast goede prestaties, in circuits waar een PWM-controller wordt gebruikt, meestal sterke ruis in het stroomcircuit op. Dit komt door de aanwezigheid van inductantie in de wikkelingen van elektromotoren en de lijn zelf. Ze worstelen hiermee met een breed scala aan circuitoplossingen: ze installeren krachtige overspanningsbeveiligingen in AC-circuits of zetten een reverse diode parallel aan de motor inDC-voedingscircuits.
Dergelijke circuits worden gekenmerkt door een voldoende hoge bedrijfszekerheid en zijn innovatief op het gebied van het aansturen van elektrische aandrijvingen met verschillende capaciteiten. Ze zijn vrij compact en goed beheerd. De nieuwste aanpassingen van dergelijke apparaten worden veel gebruikt in de productie.