Modulador de ancho de pulso pwm

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Laboratorio de dispositivos amplificadores y circuitos lineales.

Informe Proyecto 3.
Modulador de ancho de pulso
PWM

Resumen

A lo largo del curso se han utilizado varias de las configuraciones básicas que se pueden realizar con el amplificador operacional 741. En este proyecto se realizó el montaje de un circuito modulador de ancho de pulso (PWM) con Amplificadores operacionalesLM741, los cuales permiten ajustar la potencia entregada a un motor CD controlado su velocidad.

El proyecto consta de cuatro etapas:
La etapa I se encarga de generar una señal cuadrada.
La etapa II consta de un circuito amplificador integrador que convierte la señal cuadrada en una señal triangular.
La etapa III es una etapa de comparación que a través de una referencia CD (interface –transistor) origina la variación del ancho de pulso.
La etapa IV es la etapa de potencia quien suministra la corriente necesaria para el motor CD.


1. Objetivos
1.1 Objetivo general
Diseñar e implementar mediante amplificadores operacionales un modulador de ancho de pulso retroalimentado, el cual detecte variaciones en la carga y compense la variación modulando el ancho de pulso
1.2Objetivos específicos:
1. Emplear en conjunto varias configuraciones de amplificadores operacionales ya estudiadas.
2. Observar los cambios en la señal al realizar la modulación.
3. Diseñar e implementar un circuito amplificador generador de onda cuadrada.
4. Utilizar un circuito amplificador integrador acoplado a la etapa de la onda cuadrada.
5. Utilizar un circuitoamplificador comparador de la señal del circuito amplificador integrador con la señal de referencia CD variable.
6. Comprobar el funcionamiento del PWM con retroalimentación y determinar el comportamiento de esta.
7. Verificar que la señal de salida del circuito comparador sufre cambios al frenar el motor CD manualmente.

2. Equipo y material utilizado

Equipo y Materiales Utilizados | Marca| Modelo |
Multímetro digital | EZ DM-344 | |
Osciloscopio de doble canal | Tektronix | TDS 1001B |
Fuente de poder DC regulada | BK PRECISION triple output dc power supply | 1760 |
Puntas para osciloscopio | LG | |

3. Procedimiento

3.1 Conexión de una fuente simétrica.

3.1.1 Utilizar una fuente de voltaje simétrica.
3.1.2 Para adquirir esta configuración conectardos fuentes de corriente directa en serie como lo muestra la figura 1:


Figura 1: Conexión de fuentes

3.1.3 Ajustar los voltajes para obtener +12v y -12v con respecto a tierra

3.1.4 Implemente el siguiente circuito el cual es un generador de onda cuadrada, seguido de un integrador, de este último se obtiene la señal triangular.

Figura 2: Generador de señal

3.1.5 Verificar que enla salida se obtiene la señal triangular.
3.1.6 Variar la primera resistencia de 10k hasta obtener un offset adecuado para la implementación.

3.2 Etapa comparadora

3.2.1 Se debe montar la etapa comparadora del circuito la cual se muestra en la figura 3, la entrada no inversora del amplificador inversor es por donde se alimenta con la señal del generador del circuito anterior.Figura 3. Circuito comparador

3.3 Etapa de potencia

3.3.1 Conectar a la salida del circuito de la figura 3 (salida del comparador), el circuito de potencia el cual se muestra en la figura 4, en el cual la carga es un ventilador de 12v DC.

Figura 4. Circuito de potencia
3.4 Etapa de realimentación

3.4.1 Montar el circuito que se muestra en la figura 5, para hacer la realimentacióndel circuito. Verificar los puntos donde se toma la señal y donde se lleva la señal. El potenciómetro tiene la función de modular el ancho de pulso de forma manual.

Figura 5. Etapa de realimentación

3.5 Comprobación y pruebas

3.5.1 Una vez que se ha realizado todo el montaje del circuito, se debe corroborar su funcionamiento, para esto coloque la punta del osciloscopio en la base...
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