Az impulzusszélesség-szimuláció (PWM) elve régóta ismert, de viszonylag nemrégiben alkalmazzák különféle áramkörökben. Kulcsfontosságú mozzanat számos különböző területen használt eszköz működéséhez: különböző kapacitású szünetmentes tápegységek, frekvenciaváltók, feszültség-, áram- vagy fordulatszám-szabályozó rendszerek, laboratóriumi frekvenciaváltók stb. Kiválónak bizonyult az autóiparban és a gyártásban, mint a szerviz- és a nagy teljesítményű villanymotorok működését vezérlő elem. A PWM vezérlő jól bevált különféle áramkörökben.
Nézzünk meg néhány gyakorlati példát, amelyek bemutatják, hogyan szabályozható egy villanymotor fordulatszáma PWM-vezérlőt tartalmazó elektronikus áramkörök segítségével. Tegyük fel, hogy módosítania kell az elektromos motor fordulatszámát az autó fűtési rendszerében. Elég hasznos fejlesztés, nem? Főleg holtszezonban, amikor zökkenőmentesen szeretné szabályozni a hőmérsékletet az utastérben. Egyenáramú motor beépítveez a rendszer lehetővé teszi a sebesség megváltoztatását, de befolyásolnia kell az EMF-jét. A modern elektronikai elemek segítségével ez a feladat könnyen megoldható. Ehhez egy erős térhatású tranzisztort tartalmaz a motor tápáramköre. Kezeli, kitaláltad, PWM sebességszabályozó. Ezzel széles tartományban változtathatja a villanymotor fordulatszámát.
Hogyan működik a PWM vezérlő AC áramkörökben? Ebben az esetben kissé eltérő vezérlési sémát használnak, de a működési elv ugyanaz marad. Példaként tekintsük a frekvenciaváltó működését. Az ilyen eszközöket széles körben használják a gyártásban a motorok fordulatszámának szabályozására. Kezdetben a háromfázisú feszültséget a Larionov-híd segítségével egyenirányítják, és részben kisimítják. És csak ezután kerül egy nagy teljesítményű bipoláris szerelvényre vagy egy térhatású tranzisztorokon alapuló modulra. Vezérlése egy mikrokontroller alapján összeállított PWM feszültségszabályozóval történik. Előállítja a vezérlő impulzusokat, azok szélességét és frekvenciáját, amelyek szükségesek a villanymotor bizonyos fordulatszámának kialakításához.
Sajnos a jó teljesítmény mellett azokban az áramkörökben, ahol PWM vezérlőt használnak, általában erős zajok jelennek meg az áramkörben. Ennek oka az induktivitás jelenléte az elektromos motorok tekercseiben és magában a vezetékben. Ezzel küszködnek sokféle áramköri megoldással: erős túlfeszültség-védőket szerelnek a váltakozó áramú áramkörökbe, vagy a motorral párhuzamosan fordított diódát helyeznek el. Egyenáramú tápegység áramkörök.
Az ilyen áramköröket kellően nagy üzembiztonság jellemzi, és innovatívak a különböző kapacitású elektromos hajtások vezérlése terén. Meglehetősen kompaktak és jól kezelhetők. Az ilyen eszközök legújabb módosításait széles körben használják a gyártásban.
