Самият принцип на моделиране с широчина на импулса(PWM) е известен отдавна, но той се използва в различни вериги сравнително наскоро. Това е ключов момент за работата на много устройства, използвани в различни области: непрекъсваеми захранвания с различен капацитет, честотни преобразуватели, системи за управление на напрежение, ток или скорост, лабораторни честотни преобразуватели и др. Той се доказа като отличен в автомобилната индустрия и в производството като елемент за управление на работата както на сервизни, така и на мощни електрически двигатели. ШИМ регулаторът е работил добре в различни схеми.
Нека да разгледаме някои практическипримери, показващи как скоростта на въртене на електродвигател може да се контролира с помощта на електронни схеми, които включват ШИМ контролер. Да предположим, че трябва да промените скоростта на електродвигателя във вътрешната отоплителна система на вашия автомобил. Доста полезно подобрение, нали? Особено в извън сезона, когато искате да регулирате плавно температурата в кабината. Двигателят с постоянен ток, инсталиран в тази система, ви позволява да променяте скоростта, но е необходимо да повлияете на неговата ЕМП. Тази задача е лесна за изпълнение със съвременни електронни компоненти. За това в захранващата верига на двигателя е включен мощен полеви транзистор. Той управлява, както се досещате, ШИМ контролера на скоростта. С негова помощ можете да променяте скоростта на електродвигателя в широк диапазон.
Как работи ШИМ регулаторът във веригитепроменлив ток? В този случай се използва малко по-различна схема за управление, но принципът на действие остава същият. Като пример, разгледайте работата на честотен преобразувател. Такива устройства се използват широко в производството за контрол на скоростта на двигателите. Като начало трифазното напрежение се коригира с помощта на моста на Ларионов и частично се изглажда. И едва след това се подава към мощен биполярен възел или модул, базиран на полеви транзистори. Той се управлява от ШИМ регулатор на напрежение, сглобен на базата на микроконтролер. Той също така генерира импулси за управление, тяхната ширина и честота, необходими за генериране на определена скорост на електродвигателя.
За съжаление, в допълнение към добрата оперативнахарактеристики, във вериги, където се използва ШИМ контролер, обикновено се появяват силни смущения в силовата верига. Това се дължи на наличието на индуктивност в намотките на електрически двигатели и самата линия. Те се борят с това с голямо разнообразие от верижни решения: те инсталират мощни линейни филтри в променливотокови вериги или поставят обратен диод успоредно на двигателя в постояннотокови захранващи вериги.
Такива схеми се характеризират с доста високанадеждност в експлоатация и са иновативни в областта на управлението на електрически задвижвания с различен капацитет. Те са доста компактни и добре управляеми. Най-новите модификации на такива устройства се използват широко в производството.
