【電子工作】PWMの実験（モジュール、キット、自作（検証））

ＰＷＭ回路、昨今では様々な物が提供されいます。　本記事では、ＰＷＭの基本的な動作を検証し紹介いたします。

ＰＷＭとは

制御方法や基本的な説明などは、下記サイトを参照ください。

PWMとは？（初心者向け）基本的に、わかりやすく説明電気を利用した「エネルギー」その制御方法などを、効率的に運用すると より快適で便利に利用できます。 それらの制御方法の１つに、昨今では...

実験・検証

ＰＷＭを利用した回路、一般的で入手が容易な製品や回路を元に、検証し紹介いたします。

• 　電源：ＤＣ１２Ｖ基準
• 　仕様：一部の製品、モーター制御用（ ＬＥＤ多灯負荷にて、検証実験（視認））
• 　波形：負荷部（発振・デューティー駆動範囲（オシロスコープ参考波形））

• 　それぞれに動作周波数、可変デューティー比は異なります。
• 　非０・１００デューティー仕様でモーターやその他（対応装置等）の動作は可能です。（それを否定するものではありません）

モジュール

大手通販サイトで入手可能な、小型で超安価なＰＷＭモジュール 「ＤＭ－０１２５８」

実証

MIN
MED
MAX

モジュール製品として、今回は中華製のＤＭ－０１２５８を検証してみました。

• 　説明書、付属品等、一切 付属されていません。
• 　仕様から周波数や可変範囲の相違があると思われます。
• 　一部ハンダ面の劣化が見られます。

超安価で、実験や実習での使用は便利であると思いますが、
その他での使用の際、製品の特性や性格を十分考慮の上での使用をおすすめします。

キット

秋月電子通商の５５５ ＩＣ使用 ＰＷＭ ＤＣモーター速度可変キット 「ＡＥ－５５５ＰＷＭ」

実証

​

MIN
MED
MAX

全ての部品と専用基板で構成され、初心者でも安心して作成可能なキットです。
説明書も付属し、

• 　部品構成から組立て手順の説明があります。
• 　調整、確認及び動作方法などの解説付きです。

安心して組立が可能で、初心者（入門）にも便利な製品です。

自作

ＰＷＭテスト回路をブレッドボード上で組上げ、実験しました。

ＯＰアンプ

一般汎用のオペアンプ　ＴＬ０８２を使用　矩形波を発生させ、それをコンパレータによってＰＷＭ化とする回路

回路・構成

実証

​

MIN
MED
MAX

• 　ＣＲ型短形波回路で発振
• 　可変抵抗（100k）変位（反転入力電圧）のコンパレータ回路でデューティー値（0%～100%） ＰＷＭを出力
• 　その信号をＦＥＴでスイッチし、ＬＥＤを制御します。

少ない部品で動作するシンプルな回路、容易に作成可能です。

実際には、ドライブする製品等の電気的特性や要点を考慮して、制御周波数の設計や終段のＦＥＴ等を選択します。

ＰＩＣ

８ピンＰＩＣ　１２Ｆ１８２２のハードウェアＣＣＰを用いたＰＷＭ実験回路

ＣＣＰ機能に関する設定や制御ソフトウェアなど、下記サイトを利用させていただきました。

参考サイト

zattouka.net

 

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きむ茶工房ガレージハウス：トップページ

http://zattouka.net/GarageHouse/Top.htm

壁紙・ソフトなど無料配布や、電子工作(PIC,Arduino)情報発信のお役立ちサイト

回路・構成

実証

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MIN
MED
MAX

• 　可変抵抗（1k）からの変位電圧からＡ／Ｄ変換、デューティー値演算（0%～100%処置）
• 　１０００Ｈｚ周期設定、ＣＣＰ１処理
• 　ＰＷＭ信号をＦＥＴでスイッチし、ＬＥＤを制御します。

小型で便利な８ピンＰＩＣの中で、ＣＣＰ（ＰＷＭ）対応の１２Ｆ１８２２
少ないハードウェア設定でＰＷＭ処理が可能です。

精度の高いＰＷＭ処理が可能ですが、ＰＩＣ用の電源処理、ソフトウェア及び開発環境が必要となる為、難易度が上がります。

まとめ

異なる製品等の種別にてＰＷＭの実験・検証を簡易的行った結果

モジュール

完成品です、そのままの状態で動作可能で便利ですが、
その反面 性能・精度・品質も考慮して利用する必要があります。

キット

仕様によって様々に異なるキット製品ですが、キットは実装部品・基板等が準備され、安心して組立てが可能です。実際の運用は環境に合わせた他の準備も必要となります。

自作

仕様・構成から、組上げ動作検証まで自ら行う工法で難易度が高いですが、様々な動作が可能です。

ぽちお

シニアエンジニア

ものづくりが大好です。