Pats impulsa platuma simulācijas (PWM) princips ir zināms jau sen, taču dažādās shēmās to izmanto salīdzinoši nesen. Tas ir atslēgas moments daudzu dažādās jomās izmantoto ierīču darbībai: dažādas jaudas nepārtrauktās barošanas avoti, frekvences pārveidotāji, sprieguma, strāvas vai ātruma kontroles sistēmas, laboratorijas frekvences pārveidotāji u.c. Tas izrādījās lielisks automobiļu rūpniecībā un ražošanā kā elements gan servisa, gan jaudīgu elektromotoru darbības kontrolei. PWM kontrolleris ir sevi labi pierādījis dažādās shēmās.
Apskatīsim dažus praktiskus piemērus, kas parāda, kā jūs varat kontrolēt elektromotora ātrumu, izmantojot elektroniskās shēmas, kas ietver PWM kontrolieri. Pieņemsim, ka jums ir jāmaina elektromotora ātrums jūsu automašīnas apkures sistēmā. Diezgan noderīgs uzlabojums, vai ne? Īpaši starpsezonā, kad gribas raiti regulēt temperatūru salonā. Līdzstrāvas motors uzstādīts iekšāšī sistēma ļauj mainīt ātrumu, bet jums ir jāietekmē tās EMF. Ar moderno elektronisko elementu palīdzību šis uzdevums ir viegli izpildāms. Lai to izdarītu, motora strāvas ķēdē ir iekļauts jaudīgs lauka efekta tranzistors. Pārvalda to, jūs uzminējāt, PWM ātruma regulators. Ar to jūs varat mainīt elektromotora ātrumu plašā diapazonā.
Kā PWM kontrolleris darbojas maiņstrāvas ķēdēs? Šajā gadījumā tiek izmantota nedaudz atšķirīga vadības shēma, bet darbības princips paliek nemainīgs. Kā piemēru apsveriet frekvences pārveidotāja darbību. Šādas ierīces plaši izmanto ražošanā, lai kontrolētu motoru ātrumu. Sākumā trīsfāzu spriegums tiek iztaisnots, izmantojot Larionova tiltu, un daļēji izlīdzināts. Un tikai pēc tam tas tiek padots jaudīgam bipolāram mezglam vai modulim, kura pamatā ir lauka efekta tranzistori. To kontrolē PWM sprieguma regulators, kas samontēts uz mikrokontrollera bāzes. Tas ģenerē vadības impulsus, to platumu un frekvenci, kas nepieciešami noteikta elektromotora ātruma veidošanai.
Diemžēl papildus labai veiktspējai shēmās, kurās tiek izmantots PWM kontrolleris, parasti parādās spēcīgs troksnis strāvas ķēdē. Tas ir saistīts ar induktivitātes klātbūtni elektromotoru tinumos un pašā līnijā. Viņi cīnās ar to, izmantojot dažādus ķēžu risinājumus: viņi maiņstrāvas ķēdēs uzstāda jaudīgus pārsprieguma aizsargus vai paralēli motoram ievieto reverso diodi. Līdzstrāvas barošanas ķēdes.
Šādām shēmām ir raksturīga pietiekami augsta darbības uzticamība un tās ir novatoriskas dažādu jaudu elektrisko piedziņu vadības jomā. Tie ir diezgan kompakti un labi pārvaldīti. Jaunākās šādu ierīču modifikācijas tiek plaši izmantotas ražošanā.