Modulación por ancho de pulsos (PWM por sus siglas en inglés) es un término “elegante” para describir un tipo de señal digital. Esta señal es usada en una variedad de aplicaciones ue van desde el control de iluminación de un led hasta complicados circuitos de control. Esta es una técnica ue nos permite modi!car los tiempos en la ue la señal esta en alto (regularmente "v) o en ba#o ($v o tierra) en cualuier instante% esta técnica se usa com&nmente para la transmisión de datos o para controlar la cantidad de energ'a ue se env'a a una carga. El ciclo de traba#o de una señal periódica es el ancho relativo de su parte positiva en relación con el per'odo. a construcción t'pica de un circuito PWM se lleva a cabo mediante un comparador con dos entradas una salida. *na de las entradas se conecta a un oscilador de onda dientes de sierra% mientras ue la otra ueda disponible para la señal moduladora. En la salida la +recuencia es generalmente igual a la de la señal dientes de sierra el ciclo de traba#o est, en +unción de la portadora. a principal desventa#a ue presentan los circuitos PWM es la posibilidad de ue haa inter+erencias generadas por radio+recuencia. -stas pueden minimiarse ubicando el controlador cerca de la carga realiando un !ltrado de la +uente de alimentación. a modulación por ancho de pulsos es una técnica utiliada para regular la velocidad de giro de los motores eléctricos de inducción o as'ncronos. Mantiene el par motor constante no supone un desaprovechamiento de la energ'a eléctrica. /e utilia tanto en corriente continua como en alterna% como su nombre lo indica% al controlar0 un mom momento ento alto alto (en (encendi endido do o ali alime ment ntad ado) o) un mom moment ento ba#o ba#o (apag apagad ado o o descone desconecta ctado) do)%% contro controlad lado o normal normalmen mente te por relés relés (ba#a (ba#a +recu +recuenc encia) ia) o M1/2E3 M1/2E3 o tiristores (alta +recuencia). 1tros sistemas para regular la velocidad modi!can la tensión eléctrica% con lo ue disminue el par motor4 o interponen una resistencia eléctrica% con lo ue se pierde energ'a en +orma de calor en esta resistencia. 1tra +orma de regular el giro del motor es variando el tiempo entre pulsos de duración constante% lo ue se llama modulación por +recuencia de pulsos. En los los moto motore ress de corr corrien iente te alte altern rna a tamb tambié ién n se pued puede e util utili iar ar la vari variac ació ión n de +recuencia. a modulación por ancho de pulsos también se usa para controlar servomotores% los cuales modi!can su posición de acuerdo al ancho del pulso enviado cada un cierto per'odo per'odo ue depend depende e de cada cada ser servo vo motor motor.. Esta Esta in+orm in+ormaci ación ón puede puede ser enviad enviada a utiliando un microprocesador. microprocesador. 1tra aplicación es enviar in+ormación de manera analógica. Es &til para comunicarse de +orma analógica con sistemas digitales. Para un sistema digital% es relativamente +,cil medir cu,nto dura una onda cuadrada. /in embargo% embargo% si no se tiene tiene un conver conversor sor analógico analógico digital digital no se puede puede obtener obtener in+o in+orm rmac ació ión n de un valo valorr anal analógi ógico co%% a ue ue sólo sólo se pued puede e detec detecta tarr si ha ha una una determinada tensión% $ o " voltios por e#emplo (valores digitales de $ 5)% con una cierta cierta tolerancia tolerancia%% pero no puede medirse un valor analógico. analógico. /in embargo% el PWM en
con#unción con un oscilador digital% un contador una puerta 678 como puerta de paso% podr'an +,cilmente implementar un 689.
Puente : *n Puente en H es un circuito electrónico ue permite a un motor eléctrico 89 girar en ambos sentidos% avance retroceso. /on ampliamente usados en robótica como convertidores de potencia. os puentes : est,n disponibles como circuitos integrados% pero también pueden construirse a partir de componentes discretos.
Estructura de un puente : (marcado en ro#o).
os ; estados b,sicos del circuito. El término
abiertos) se aplica una tensión positiva en el motor% haciéndolo girar en un sentido. 6briendo los interruptores /5 /= ( cerrando /; />)% el volta#e se invierte% permitiendo el giro en sentido inverso del motor. 9on la nomenclatura ue estamos usando% los interruptores /5 /; nunca podr,n estar cerrados al mismo tiempo% porue esto cortocircuitar'a la +uente de tensión. o mismo sucede con /> /=. Como hemos dicho el puente H se usa para invertir el giro de un motor, pero también puede usarse para frenarlo (de manera brusca), al hacer un corto entre los bornes del motor, o incluso puede usarse para permitir que el motor frene bajo su propia inercia, cuando desconectamos el motor de la fuente que lo alimenta. En el siguiente cuadro se resumen las diferentes acciones.
S1
S2
S3
S4
Resultado
1 1
1
1 1
1
El motor gira en avance El motor gira en retroceso El motor se detiene bajo su inercia El motor frena ( fast-stop)
