ШИМ (Широтно-импульсная модуляция). Что это такое.

Рассматривается широтно-импульсная модуляция (pulse-width modulation, PWM) на примере со светодиодной лампочкой, цифровым осциллографом и контроллером S7-1200 Siemens.

[@el.enginerkryzov2232]

Андрей. Прежде всего хочу Вас поблагодарить за все ваши материалы. Мне, как непутевому студенту, которому доверили управление судовыми электроэнергетическими системами, ОЧЕНЬ помогают ваши объяснения! Также,было-бы очень интересно более подробно ознакомиться с вашей работой. Пожалуйста, не могли бы Вы кратко рассказать о вашей работе, специализация т т. п.

[@user-fu3yl9cq3w]

Спасибо за отзыв! Про работу пока нет возможности подробно рассказывать, взрывозащищенная рудничная автоматика специализированного оборудования, но детали заказчик пока не готов раскрывать и мне не даст. Когда секретность перестанет быть актуальной и расскажу и покажу.

[@user-kq7sh3oj3m]

Прекрасное обьяснение.спасибо.лайк

[@user-fu3yl9cq3w]

Спасибо за отзыв!

[@KaraKette]

Спасибо большое за видео 👍

[@user-mg2qy8cj9w]

А я-то думал, как они в бегущий поворотник столько релюх смогли запихать...А тут, оказывается, ШИМом бегущий сигнал управляется. Если что, я в такси работаю, так что это для меня чудо какое-то. Постоянно при повороте направо или налево вспоминаешь Новый год.

[@user-fu3yl9cq3w]

:)

[@jurijssalijevs77]

Спасибо автору!!!

[@Mrpoljkee]

Лайк! Спасибо за объяснение

[@alexanderv3359]

все понятно спасибо

[@elbekrahmonaliyev1560]

Круто

[@DenElectro]

Спасибо.

[@user-mw5qn7tg3t]

Благодарю вас

[@user-di9dz4qg5o]

Спасибо!

[@Anatoliy_Lupashin]

Спасибо автору за наглядную демонтрацию на осциллографе. Но можно построить график ШИМ и вычислить частоту мерцания экранов с помощью фотоаппарата или даже смартфона и я ещё более наглядно это сделал в своём видео про ШИМ.

[@user-vz1pd4su8z]

Ссылку?

[@shamanj2127]

Очень познавательно и наглядно! А могли бы вы подсказать... Как профессионал.) Используется шим для регулировки яркости лампы 2 штуки по 55 ватт. В 30 процентов от мощности при напряжении около 13.8 какая будет реальная мощность у этих ламп при 30 процентах? На сколько я знаю у ШИМ КПД высокий?) ну все равно же будут потери не простое же математическое 30 процентов от мощности? (33вт)

[@aleksaleks4947]

Андрей Кулагин,день добрый.Скажите,что экономичнее по потреблению энергии при регулировка яркости светодиода линейный регулятор тока или ШИМ-регулятор?

[@user-zv2ny9ir4n]

Здравствуйте! Как я понял, есть определённая, заданная производителем, неизменная частота измеряемая в Герцах. Регулируя, предположим, значение параметра "Подсветка" (в led телевизорах) меняется ширина импульса (скважность, чем шире, тем слабее светится экран) от 0 до 100%, отчего и меняется яркость подсветки экрана. Если частота небольшая, например 200Гц., то уменьшив значение "Подсветка" (в телевизоре) или "Яркость" в телефоне (в основном OLED), можно видеть некое мерцание экрана особенно на белом фоне (это определяется даже с помощью банального карандашного теста). Я неоднократно слышал, что частота 300Гц., вроде как достаточна для того, что-бы глаза не уставали (особенно в тёмном помещении на низкой яркости). Подскажите пожалуйста: Почему производители экранов не делают частоту с небольшим запасом, то-есть не 200-300Гц., а предположим 1000Гц., ведь тогда даже на самой маленькой яркости экрана небыло бы утомляющего глаза мерцания? Может это было бы намного дороже?! Спасибо!

[@Irbis16]

Спасибо за доходчивое объяснение. Собираюсь собрать схему ШИМ на чипе 555 с полевиком на выходе для регулировки оборотов двигателя 12 в и 120 ватт. Критично сохранение крутящего момента двигателя при уменьшении оборотов. Возможно ли это? В электронике я не силен...Спасибо

[@user-fu3yl9cq3w]

Поздно вопрос заметил. Ваша тема требует изучения и, на мой взгляд, проще найти готовое решение под вашу задачу.

[@someone090909]

Было бы неплохо осцилл ближе показывать

[@Pavel-gz8xf]

Наконец-то кто-то додумался просто включить осциллограф на котором все видно и понятно. Лайк. То есть, на осциллографе постоянный ток. А шим контроллер как бы непрерывно включает и выключает этот самый ток? Вроде как обычный тумблер, только программный? Извиняюсь, я гуманитарий )) Можно еще ролик с самых азов. Кто первый придумал ШИМ, в чем его преимущества, почему он приобрел такую популярность. Жили же как-то до его изобретения. Спасибо.

[@user-fu3yl9cq3w]

Спасибо за отзыв и за идею :) Про тумблер - да, аналогия хорошая.

[@user-je9jy6bx5l]

Вопрос с ШИМ давно меня мучил. Физику очень и очень давно учил, но на пенсии решил вспомнить пионерское детство. Так вот, после "ТУМБЛЕРА" все стало вокруг "голубым и зеленым." Спасибо Вам за видео. Смотрел много всякого, но только у Вас все доходчиво.

[@user-vy8gn7ny7l]

Любезный! Объясните интересантам, что изменение длительности импульса(широты) напрямую связано с мощностью преобразования.Начинающим просто так не обьяснить. Некоторые полезли в радиотехнику

[@user-fu3yl9cq3w]

Мне казалось, что это совсем просто, сколько энергии надо, столько сдозировали импульсами, пропорционально ширине. Или вопрос касается нерезистивных нагрузок?

[@huge_aubergine]

А как выбрать несущую частоту для ШИМ? Скорее всего основываясь на характеристиках нагрузки (лампочки), но каких именно характеристиках?

[@micknich6680]

Да просто чтобы мерцание не было заметно глазу... 100-200 герц... Если больше - там уже что-нибудь пищать/свистеть начнёт. Но это не точно))

[@user-od6ii2yc3n]

Здравствуйте,Андрей! Про ШИМ как таковой ясно и понятно,но как работают блоки питания на ШИМ-контроллерах ? Ведь на выходе мы должны получить ровное постоянное и регулируемое напряжение...т.е. на выход ставится большая емкость,которая по идее зарядится до амплитуды и все......как же будет осуществляться регулировка ?

[@user-fu3yl9cq3w]

Блоки питания это отдельная объемная тема. Но в общем - есть обратная связь от выходного напряжения и от этой обратной связи управляется "накачка" выходного напряжения.

[@seralee1267]

про шим понятно! только как получается так при увеличении частоты лампа светится ярче как и при увеличении шим сигнала??? расскажите пожалуйста

[@user-lv3ij4cn2z]

Ну чаще приходят импульсы тока,,, порции,,, вот и ярче

[@Klagerh]

Спасибо за видео + ширина импульса - это примерно как длина волны в радио ?

[@user-tu2tn2hb6r]

как амплитуда.

[@shogunkub]

Klagerh не длина волны, и не амплитуда. Есть такая характеристика - скважность, т.е. отношение периода к длительности импульса. При изменении скважности ни период, ни амплитуда не меняется.

[@Klagerh]

Михаил Рожков Ок , я ради любопытства про шим посмотрел , мои знание в электронике не столь велики )

[@user-gr1hc4to4o]

Андрей сделай видос, как влияет частота шим на силу тока.

[@user-fu3yl9cq3w]

Так для светодиода ток получится - такой же ШИМ.

[@ivangolota]

Скажите, а на полной широте импульса в 100% ШИМ греется меньше всего? Когда силовые транзисторы просто открыты постоянно? Бывают ли ШИМ-контроллеры, которые на "полной котушке" просто пускают ток напрямую (через реле, например), чтобы не терять энергию на пустой нагрев ключей?..

[@user-fu3yl9cq3w]

С ШИМ транзистор или открыт или закрыт. В открытом состоянии любой транзистор имеет некое переходное сопротивление, на котором выделяется мощность. Поэтому, чем больше ширина импульса, тем больше греется транзистор. Про "пускать ток через реле" - у нас не было таких задач, поэтому не подскажу. Обычно с помощью ШИМ управляются не сильно мощные нагрузки.

[@ilikemymoney]

Здравствуйте, Андрей, не могли бы внести ясность, какой сигнал является импульсным? Если к примеру взять контроллер с дискретными модулями, он сможет управлять давать на нагрузку импульсный сигнал или есть какие то особенности, необходим специальный модуль который поддерживает не постоянные ДИ 24 а именно выдаёт по импульсом ДИ 24?

[@user-fu3yl9cq3w]

Для импульсных обычно не нужно специальных входов. Обычно, источником являются какие-нибудь водомеры, расходомеры и каждый импульс имеет "вес", например 0.1м3 и редко когда импульсы идут чаще десятков раз в секунду. Если нужно подключать скоростные датчики, например энкодеры, то да, нужны счетные каналы необходимой производительности.

[@Klagerh]

А шим контроллер TOP246FN как работает для подсветки монитора , по такому же принципу ?

[@user-fu3yl9cq3w]

Управление - ШИМ, как и у многих импульсных регуляторов.

[@user-to4qu8ek6w]

Разьясните : контроллер (36v) -выход шим 3.3 v драйвер (220v) вход шим 10v. Вопрос как совместить шим сигнал?

[@user-fu3yl9cq3w]

Какие-то странные у вас исходные данные. На один ШИМ выход-вход сразу 4 напряжения? Или 36v и 220v это питание устройств?

[@EVROPA2010]

Доброго дня, пытался увидеть на выходите своего частотника . при помощи осциллографа С1 94, размазня и все, ему это не доступно, или это я что не так настраиваю?

[@user-fu3yl9cq3w]

Не подскажу, подобными осциллографами напряжение с ПЧ не измерял :)

[@DenisS1983]

А если сделать частоту ШИМ не 100 герц а например 10? Значит я так понимаю лампочка будет мигать а если сделать 1000Гц значит и на минимуме будет ярко гореть ?

[@user-fu3yl9cq3w]

Чем ниже частота, тем заметнее пульсации. Яркость будет одинаковая.

[@XtaticVideo]

а если без шим включить постоянные 24в, что покажет осциллограф?

[@user-fu3yl9cq3w]

Ровную линию покажет. Или вопрос в другом?

[@interbodya]

а можно такую схему собрать отдельно - чтобы лампочка также плавно мигала (гасла и разгоралась) очень хочу собрать что-то подобное для декоративной подсветки над воротами гаража.

[@micknich6680]

Это вам к ардуинщикам...

[@interbodya]

@@micknich6680 понятно, спасибо.

[@olek735]

А вот частота импульса, на что влияет? Почему именно 100Гц?

[@user-fu3yl9cq3w]

Упрощенно - не влияет. 100 Гц потому что ранее использовал этот кусок программы для управления димером, а у него входная частота именно такая.

[@mastermasterov1117]

интересно а скважность что это такое жаль нет в видео

[@user-ob4fu9po2f]

Добрый вечер подскажите пожалуйста питание на лампочек 24В не меняется при изменении скважности? И какой параметр меняет скважность для того чтоб лампочка меняла яркость? Спасибо большое.

[@user-fu3yl9cq3w]

Здравствуйте! Если речь об обычной светодиодной/накаливания лампочке, то изменяя широту импульса модно менять яркость, как в видео. Чтобы яркость была стабильная - нужен цифровой выход контроллера с возможностью работы с ШИМ. Про "параметр" - вы про какой контроллер спрашиваете?

[@user-ob4fu9po2f]

Если меняется ширина импульса то что меняется ток или напряжение на лампочеке? Или эти параметры остаются неизменным?

[@user-fu3yl9cq3w]

@@user-ob4fu9po2f По сути, мы дозируем мощность. Ток и напряжение, в момент активной части импульса точно такой же, а в неактивной части ни тока ни напряжения на лампочку не подается.

[@user-ob4fu9po2f]

@@user-fu3yl9cq3w Я понял вас спасибо вам большое за информацию. Подскажите пожалуйста где можно об этом узнать подробнее.

[@user-fu3yl9cq3w]

В этом видео, на осциллограмме видно как подается напряжение на лампочку и как она реагирует на изменение ширины импульса. Или вопрос в другом? Если какая-то конкретная задача, опишите ее.

[@user-ip8vy6uf2r]

Вот все понятно про ШИМ управление, но не как не пойму как при ШИМ управлении одновременно регулируют не только напряжение, но и ток.

[@user-fu3yl9cq3w]

В индуктивных нагрузках ток не меняется мгновенно, поэтому ШИМ дозирует энергию в индуктивность, увеличивая ток или постепенно уменьшая.

[@christinamartirosyan4288]

Kokoy skorost daet matoru 1,1 milivolt pwm signal?

[@micknich6680]

Nikokoy.

[@user-pd7xs9hw4p]

Скажите пожалуйста,а скважность это есть ширина импульса?

[@user-fu3yl9cq3w]

Это отношение периода повторения импульсов к длительности импульса. Например, если ширина импульса 50% от периода (обычный меандр), то скважность будет равна 2, если ширина ипульса 10% от периода - будет равна 10.

[@user-pd7xs9hw4p]

@@user-fu3yl9cq3w Спасибо. Прочитал про фонарь Акула на самозапите,вот выясняю некоторые подробности.

[@user-kg6yf8qz7m]

Доброго дня.все класно но єдине що я б добавив це то що функція PWM не є доступною в станціях S7-1200 з релейними виходами.

[@AleksLEST]

Стоит заметить, что не все светодиодки - диммируемые.

[@user-fu3yl9cq3w]

Да, так и есть.

[@deatherwerer]

Андрей. Я отправил Вам письмо. Напишите мне на почту

[@mikkeysean]

Таких абсолютное большинство.

[@mikkeysean]

Недиммируемых, т. е.

[@user-ys9qb8of5w]

На пальцах прямо

[@user-nn4ci5lv7d]

ОТ СЮДА И МЕРЦАНИЕ ЖК ТВ, ЭС ЛАМП И ТД

[@micknich6680]

И "стопарей" у Фольксвагенов:)

[@user-uc3vk3hw7q]

А где тут скважность?

[@user-mt1ls4hp3b]

АХ ... какое видео , а как програмно организовать шим ? у меня в школьные годы был значек с надписью "ВОТ КУПИЛ СЕБЕ ЗНАЧЕК" так вот этот ролик из той же области

[@user-cx6ys2mp7d]

Уважаемый автор в данном видео ОПИСЫВАЕТ В ЗАПОЙ не РАБОТУ ШИМ (широтно-импульсного модулятора), а *ШИР* (широтно-импульсного регулятора) и вводит всех кто это видео просматривает в полное заблуждение! своим описанием принципа работы ШИМ (широтно-импульсного модулятора) на примере ШИР (широтно-импульсного регулятора). Чтобы понимать разницу в этих двух совершенно разных вещах как ШИМ и *ШИР* посмотрите данную лекцию и не когда больше не вводите людей в заблуждение! лекция 316. Широтно-импульсный *РЕГУЛЧТОР* ссылка на лекцию что такое *ШИР* и ШИМ kzbin.info/www/bejne/bICzlaaqipuAhpY&feature=emb_rel_pause

[@user-fu3yl9cq3w]

Спасибо за развернутый комментарий, но на эту тему есть разные мнения. Чтобы регулировать яркость лампочки, я использовал выход контроллера в режиме PWM (Pulse Width Modulation). "Модуляция", а не "Регулирование".

[@user-cx6ys2mp7d]

@@user-fu3yl9cq3w Глубоко уважаемый Андрей Если в выходном сигнале отсутствует модулирующая переменная составляющая (т.е.отсутствует изменение формы синусоидального сигнала) то это уже не МОДУЛЯТОР а РЕГУЛЯТОР и соответственно НЕ ШИМ А ШИР (широтно-импульсный регулятор) потому что речь идет уже о регулировании постоянного напряжения на нагрузке (посредством изменения коэффициента заполнения D (обратное понятие скважности Q)) пожалуйста внимательно послушайте последние 1.5 минуты (c 14.34 по16 минуты) приведенной мной лекции ЧТОБЫ не возникала путаница в понятиях и не морочить людям голову вдовая принцип работы ШИР за ШИМ

[@NAZARGGG]

Ничаво ни понил :((

[@OptiLazer59]

аффтор сам не понимает о чем говорит...

[@user-fu3yl9cq3w]

Я уже это понял. Лучше не говорите и не пишите.

[@OptiLazer59]

@@user-fu3yl9cq3w про компаратор не забудьте рассказать, только руками не трясите

[@user-ze6cn1sx2x]

Ещё один умник хренов. Главное чтоб никто не понял, кроме таких как он осциллографов. Все намного проще.

[@user-ix7bx7dr4x]

Полный бред!

[@user-fu3yl9cq3w]

Подозреваю, что у вас и 2+2=4 является "полным бредом".