Продолжаю тему «инвертор». Это шестая статья
В прошлой статье мы решили «резать» напряжение. Что это даст? А вспомните старика Хоттабыча – как он сидел перед настольно лампой и ее включал – выключал… Сам того не подозревая старик Хоттабыч реализовал тот самый ШИМ.
Давайте повторим опыт Хоттабыча, пока мысленно.
Будем включать и выключать настольную лампу: на 5 сек включим, на пять сек выключим… что будет – думаю всем понятно: через пару минут кто-то обязательно заглянет в комнату и спроси: « ты зачем балуешься со светом?»
А если включать-выключать лампу на ОДНУ секунду? Мигание лампы можно заметить.
А если включать-выключать лампу каждую секунда 10 (ДЕСЯТЬ) раз?
И пусть Вас не смущает, что вручную это сделать невозможно! Я могу предложить несложную схему, например на Ардуино, которая поможет это сделать.
И тогда возникает вопрос: а что, если включить лампу на 0,1сек, а выключить на 0,9 сек?
Или наоборот – включить на 0,9 сек, а выключить на 0,1 сек?
Или «золотая середина» - 0,5/0,5 (по секрету! Такой режим имеет очень интересное название – меандр!)
Обратите внимание: суммарная длительность «вкл»+«выкл» остается неименной. Это так называемый «период», а сам процесс и называется ШИМ – широтно – импульсная модуляция. Это значит, что мы изменяем ширину импульса, не меняя длительность периода. И действующее напряжение будет тем больше, чем шире импульс! Обратите внимание – амплитуду (максимальное значение) входного напряжения мы не меняем.
Все это можно показать на графиках:
Официально показателем ШИМ есть т.н. коэффициент заполнения:
D=t/T, где t - длительность импульса, а T - период импульсов
Но мы будем пользоваться аббревиатурой ШИМ (привычней, правда?)
В зависимости от величины D действующее значение напряжения (мы же экспериментируем с настольной лампой накаливания) будет изменяться по довольно сложному закону, который здесь нам не нужен, а принцип помогут понять вот эти графики:
Если ШИМ(т.е.D) увеличивается , увеличивается и напряжение на лампе, а, значит, возрастает ее яркость (Рис.2)
Таким образом, не меняя напряжения в сети, мы получаем различное напряжение на потребителе.
Устали? Верю. Много нового. Если что-то непонятно – пишите, объясню.
До встречи
Да, а где же инвертор?
Приближаемся… Не переживайте, будет, совсем немного осталось…
Ох, чуть не забыл… Вот тут:
https://youtu.be/0WWlzyPB9yk старик Хоттабыч изучает ШИМ