Electronique - Realisations - Generateur PWM 005

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Dernière mise à jour : 28/08/2016

Présentation

Ce générateur PWM (MLI) délivre 8 signaux PWM indépendants, à partir de 8 tensions de commande 0 V à +5 V, selon trois modes possibles.

Mode A : résolution 9 bits, 512 pas, fréquence 42 Hz
Mode B : résolution 8 bits, 256 pas, fréquence 85 Hz
Mode C : résolution 7 bits, 128 pas, fréquence 170 Hz

Il peut servir de base à un gradateur de lumière multiple ou à la commande de moteurs électriques via une interface de puissance en pont (bridge) adaptée au type de moteur. Le montage proposé s'appuie sur un PIC 18F2520, les sorties sont synchronisées entre elles. Une version dotée de 16 voies PWM est proposée à la page Générateur PWM 006.

Schéma

Le circuit ci-après montre le circuit de commande, sans la partie puissance qui devra être choisie en fonction de la charge à piloter.

Fonctionnement général

Le PIC 18F2520 comporte un CAN (Convertisseur Analogique / Numérique) intégré que l'on met à contribution pour lire les tensions de commande. Les valeurs numérisées sont ensuite utilisées pour définir le rapport cyclique des huit sorties PWM, qui sont "codées" sur 7 bits (résolution PWM de 128 pas), sur 8 bits (résolution PWM de 256 pas) ou sur 9 bits (résolution PWM de 512 pas).

La sélection du mode 7/8/9 bits est réalisée avec le cavalier JP1/Mode :

JP1/Mode côté 0 V (entrée RB5 du PIC à la masse) : mode 7 bits / 170 Hz
JP1/Mode retiré (entrée RB5 du PIC à +2,5 V) : mode 8 bits / 85 Hz
JP1/Mode côté +5 V (entrée RB5 du PIC au +5 V) : mode 9 bits / 42 Hz

Un changement de mode nécessite un redémarrage du système.

Réglage du rapport cyclique

Le rapport cyclique de chaque sortie dépend de la tension de commande correspondante :
- le rapport cyclique de la sortie Out1 dépend de la tension de commande In1 (RA0/AN0)
- le rapport cyclique de la sortie Out2 dépend de la tension de commande In2 (RA1/AN1)
- etc.
Les signaux PWM sont construits de façon logicielle, le module PWM "hard" n'est pas utilisé. L'oscillateur interne du PIC est utilisé, pas besoin de quartz externe. Pour chaque sortie, la valeur du rapport cyclique est maximale (100%) pour une tension de commande de +5 V, et est minimale (0%) pour une tension de commande de 0 V. La plage de variation du rapport cyclique est linéaire, il faut donc une tension de commande de +2,5 V pour obtenir un rapport cyclique de 50%. Notez que pour une commande d'éclairage, une plage de variation linéaire de la source PWM convient mais n'est pas la plus adaptée, une courbe en "S" serait plus appropriée (je l'ai fait pour certains de mes gradateurs de lumière à sortie PWM pilotés par DMX).

Alimentation

Le PIC est alimenté sous une tension de 5 V, cette tension est délivrée par un régulateur de type 7805 ou 78L05. A l'entrée de ce régulateur, vous pouvez appliquer une tension de valeur comprise entre +8 V et +15 V. Dans la pratique, cette tension d'entrée pourra correspondre à celle requise pour la charge (moteur, LED, etc).

Circuit imprimé

Aucun circuit réalisé.

Logiciel du PIC

Fichiers non disponibles.

Historique

28/08/2016
- Première mise à disposition.