Шим управление: d0_ba_d0_be_d0_bd_d1_81_d0_bf_d0_b5_d0_ba_d1_82-arduino:d1_88_d0_b8_d0_bc [Амперка / Вики]

Что такое ШИМ — принцип работы широтно-импульсной модуляции

Микропроцессоры работают исключительно с цифровыми сигналами: с логическим нулем (0В) или с логической единицей (5В или 3.3В). По этой причине на выходе микропроцессор не может сформировать промежуточное напряжение. Применение для решения таких задач внешних ЦАП нецелесообразно из-за сложности. Специально для этого разработана широтно-импульсная модуляция — определенный процесс управления мощностью, идущей к нагрузке, методом изменения скважности импульсов постоянной частотности.

Что такое шим (широтно-импульсная модуляция)?

Это современный метод управления уровнем мощности подаваемой к нагрузке, заключающийся в изменении продолжительности импульса при постоянной частоте их следования. Это технология модуляции сигнала за счет вариативного изменения ширины импульсов, а не выходного напряжения.  ШИМ преобразователь может быть аналоговый, цифровой и пр.

Широтно-импульсная модуляция — важнейшие параметры:

1. Т  -период тактирования — промежутки времени, через которые подаются импульсы.
2. Длительность импульса — время пока подается сигнал.
3. Скважность — рассчитанное по формуле соотношение длины импульса к импульсному Т периоду тактирования.
4. D коэффициент заполнения — показатель обратный скважности.

Область применения

Применение ШИМ позволяет увеличить и намного коэффициент полезного действия электрических преобразователей. Тем более это относится к импульсным преобразователям, которые сегодня преимущественно применяются во вторичных источниках питания разных электронных аппаратов. Импульсные преобразователи обратноходовые, прямоходовые 1-тактные, 2-тактные, полумостовые, резонансные управляются с участием ШИМ.

Принцип ШИМ сегодня стал основным для электронных устройств, которым требуется поддержание на заданном уровне выходных параметров и их регулировка. Метод применяется для изменения скорости вращения двигателей, яркости света, управления силовым транзистором БП импульсного типа.

Используется ЩИМ модуляция и в системах управления яркостью светодиодов. Светодиод, благодаря низкой инерционности, успевает мигнуть на частоте всего в несколько десятков кГц. Для человеческого глаза работа светодиода в импульсном режиме воспринимается как свечение. Яркость светодиода зависит от продолжительности импульса в течение одного периода. При коэффициенте заполнения в 50%, то есть, если время свечения равно времени паузы, яркость светодиода составляет одну вторую номинальной величины. Когда появились светодиодные лампы 220В, нашлась проблема повышения их надёжности при нестабильном входном напряжении. Задача была решена разработкой драйвера питания, функционирующего по принципу ШИМ.

Распространение устройств, функционирующих по принципу ШИМ, позволило уйти от линейных трансформаторных БП. В результате чего повысилось КПД и уменьшились масса и габариты источников питания. Поэтому сегодня ШИМ-контроллер является сегодня неотъемлемой частью импульсного БП. Он управляет силовым транзистором и напряжение на выходе блока питания всегда остаётся стабильным. Кроме этого, ШИМ-контроллер:

• обеспечивает плавный пуск преобразователя;
• ограничивает скважность и амплитуду управляющих импульсов;
• контролирует входное напряжение;
• защищает от КЗ силового ключа;
• в аварийной ситуации переводит устройство в деж. режим.

Сегодня широтно-импульсная модуляция применяется повсеместно и позволяет управлять яркостью подсветки ЖК дисплеев мобильных телефонов, смартфонов, ноутбуков. Реализована микросхема ШИМ в сварочных аппаратах, в автоинверторах, в зарядных устройствах и пр. В любом зарядном устройстве используется сегодня ШИМ.

ШИМ контроллер: принцип работы

ШИМ сигналом управляет ШИМ контроллер. Он управляет силовым ключом благодаря изменениям управляющих импульсов. В ключевом режиме транзистор может быть полностью открытым или полностью открытым. В закрытом состоянии через p-n-переход идет ток не больше нескольких мкА, то есть мощность рассеивания близка к нулю. В открытом состоянии идет большой ток, но так как сопротивление p-n-перехода мало, происходят небольшие теплопотери. Больше тепла выделяется в при переходе из одного состояния в другое. Однако благодаря быстроте переходного процесса в сравнении с частотой модуляции, мощность этих потерь незначительна.

Все это позволило разработать высокоэффективный компактный широтно импульсный преобразователь, то есть с малыми теплопотерями. Резонансные преобразователи с переключением в 0 тока ZCS позволяют свести теплопотери к минимуму.

Аналоговая ШИМ

В аналоговых ШИМ-генераторах управляющий сигнал формируется при помощи аналогового компаратора, когда на его инвертирующий вход подается пилообразный или треугольный сигнал, а на неинвертирующий — непрерывный модулирующий.

Выходные импульсы идут прямоугольной формы. Частота их следования соответствует частоте пилы, а длительность плюсовой части импульса зависит от времени, когда уровень постоянного модулирующего сигнала, идущего на неинвертирующий вход компаратора, выше уровня пилообразного сигнала, подающегося на инвертирующий вход. В период когда напряжение пилообразного сигнала будет превышать модулирующий сигнал — на выходе будет фиксироваться отрицательная часть импульса.

Во время когда пилообразный сигнал подается на неинвертирующий вход, а модулирующий — на инвертирующий, выходные прямоугольные импульсы будут положительными, когда напряжение пилы будет выше уровня модулирующего сигнала на инвертирующем входе, а отрицательное — когда напряжение пилы станет ниже сигнала модулирующего.

Цифровая ШИМ

Работая с цифровой информацией, микроконтроллер может формировать на выходах или 100% высокий или 0% низкий уровень напряжения. Но для эффективного управления нагрузкой такое напряжение на выходе нужно изменять. Например, когда осуществляется регулировка скорости вращения вала мотора или при изменении яркости светодиода.

Вопрос решают ШИМ контроллеры. То есть, 2-хуровневая импульсно-кодированная модуляция — это серия импульсов, характеризующаяся  частотой 1/T и либо шириной Т, либо шириной 0. Для их усреднения применяется передискретизация. При цифровой ШИМ прямоугольные подимпульсы, которыми и заполнен период, могут занимать любое место в периоде. Тогда на среднем значении сигнала за период сказывается лишь их количество. Так как процесс осуществляется на частоте в сотни кГц, можно добиться плавной регулировки. ШИМ контроллеры решают эту задачу.

Можно провести следующую аналогию с механикой. Когда маховик вращается при помощи двигателя, при включенном двигателе маховик будет раскручиваться или продолжать вращение, если двигатель выключен, маховик будет тормозить из-за сил трения. Однако, если движок включать/выключать на несколько секунд, вращение маховика будет держаться на определенной скорости благодаря инерции. Чем дольше период включения двигателя, тем быстрее раскрутится маховик. Аналогично работает и ШИМ модулятор. Так работают ШИМ контроллеры, в которых переключения происходят в секунду тысячи раз, и частоты могут достигнуть единиц мегагерц.

Использование ШИМ-контроллеров обусловлено их следующими преимуществами:

• стабильностью работы;
• высокой эффективностью преобразования сигнала;
• экономией энергии;
• низкой стоимостью.

Получить на выводах микроконтроллера (МК) ШИМ сигнал можно:

• аппаратным способом;
• программным способом.

В каждом МК есть встроенный таймер, генерирующий ШИМ импульсы на определённых выводах. Это аппаратный способ. Получение ШИМ сигнала при помощи команд программирования более эффективно за счет разрешающей способности и дает возможность задействовать больше выводов. Но программный способ вызывает высокую загрузку МК, занимая много памяти.

Принцип шим-регулятора

Работа ШИМ регулятора сложностью не отличается. ШИМ-регулятор — устройство, выполняющее такую же функцию, что и традиционный линейный регулятор мощности (то есть, меняет напряжение или ток за счёт силового транзистора, рассеивающего значительную мощность на себе). Но ШИМ-регулятор отличается намного большим КПД. Достигается это благодаря тому, что управляющий силовой транзистор функционирует в ключевом режиме (либо включен, тогда пропускает большой ток, но мало падение напряжения, либо выключен — ток не проходит). В результате на таких силовых транзисторах мощность практически не рассеивается и энергия впустую не тратится.

После силового транзистора напряжение выходит как прямоугольные импульсы с изменяющейся скважностью в зависимости от необходимой мощности. Но сигнал нужно демодулировать (то есть, выделить среднее напряжение). Этот процесс происходит или в самой нагрузке (когда она индуктивного характера) или если между нагрузкой и силовым каскадом располагают фильтр нижних частот.

Пример использования шим регулятора

Самый простой пример использования регулятора напряжения ШИМ — ШИМ микросхема NE555, с которой знаком каждый радио-любитель. Благодаря ее универсальности можно конструировать самые разнообразные детали: от простейшего одновибратора импульсов с 2 в обвязке до модулятора, состоящего из большого числа компонентов. ШИМ регулятор напряжения имеет широкую область применения — это схемы регулировки яркости светодиодов и лент, а также регулировка скорости вращения движков.

В чем отличие между шим и шир?

На Западе понятия широтно-импульсного регулирования ШИР и ШИМ практически не различаются. Однако у нас между ними все же существует различие. Во многих микросхемах реализован принцип ШИР, однако при этом они все равно называются ШИМ контроллеры. Таким образом различий в названии этих двух способов практически нет.

Единственное отличие между ШИР и ШИМ — при ШИР время импульса и паузы постоянны. А при ШИМ их длительности изменяются, что позволяет сформировать выходной ШИМ сигнал заданной формы.

Что такое PWM (ШИМ)? | dsp

Аббревиатурой PWM в английской документации обозначают ШИМ (широтно-импульсная модуляция). PWM (Pulse-Width Modulation) или PDM (Pulse-Duration Modulation) это метод уменьшения средней мощности электрического сигнала путем разделения его на дискретные части (отдельные порции). Среднее значение напряжения (и тока), поступающего в нагрузку, управляется открытием и закрытием электронного ключа на высокой частоте. Чем дольше время, когда ключ открыт в сравнении с временем, когда закрыт, тем больше мощность передается в нагрузку. Вместе с MPPT (maximum power point tracking), это один из основных методов уменьшения выхода энергии с солнечных панелей, чтобы не перегружать заряжаемые батареи [2]. PWM хорошо подходит для управления инерционными нагрузками, такими как моторы или нагреватели. Частота переключения PWM выбирается достаточно большой, чтобы не влиять на нагрузку, т. е. результирующая форма сигнала, воспринимаемая нагрузкой (и изменение мощности), должна получиться как можно более гладкой.

На рисунке ниже показан пример ШИМ на идеальной индуктивности, управляемый импульсами напряжения (синий сигнал), в результате чего получается похожий на синусоиду ток (показан красным). Форма синусоиды далека от идеальной, однако может быть значительно улучшена с повышением частоты импульсов. Обратите внимание, что форма тока это по сути интеграл от формы импульсов напряжения.

Скорость переключения (или частота) может значительно меняться в зависимости от нагрузки и от области применения. Например, в электрической печи можно включать и выключать нагревательный элемент несколько раз в минуту. Частота переключения 120 Гц можно использовать в диммере лампы. Для управления быстрым сервоприводом можно использовать частоты от нескольких килогерц (кГц) или десятков килогерц. В усилителях звука ит блоках питания компьютеров применяют частоты переключения от 44 кГц и выше. Основное достоинство регулирования по принципу PWM в том, что потери мощности на переключение в электронных ключах оказываются намного меньше, чем выходная мощность, передаваемая в нагрузку, и КПД системы регулирования получается очень высокой. PWM также хорошо работает в системах цифрового управления, потому соотношение включено/выключено (скважность периода импульсов) хорошо согласуется с числами, применяемые в цифровых системах. PWM также используется в некоторых системах коммуникаций, где скважность сигнала используется для переноса информации по каналу связи.

Многие современные микроконтроллеры (MCU) содержат в себе встроенные аппаратные PWM-контроллеры, выходы которых могут быть соединены с внешними выводами корпуса MCU. Это широко используется для управления моторами постоянного тока в системах управления роботами и других приложениях. Кроме того, PWM может быть реализована программно, путем прямого управления логическим уровнем ножки порта MCU.

Скважность (duty cycle). Термин скважность обозначает пропорцию времени включения и общим периодом времени включено/выключено. Малое значение скважности соответствует малая выходная мощность, потому что на интервале цикла PWM интервал состояния выключено занимает больше времени, чем включено. Скважность часто выражают в процентах, где 100% означает максимальную выходную мощность, когда ключ постоянно замкнут. Когда у цифрового сигнала половина времени периода лог. 1 (включено), и другая половина в лог. 0 (выключено), то его скважность 50% (прямоугольный сигнал). Когда цифровой сигнал больше времени находится в лог. 1, чем в лог. 0, скважность получается > 50%, и наоборот, когда меньше времени лог. 1, чем лог. 0, то скважнсть < 50%.{T}y_{\text{min}}\,dt\right)\\&={\frac {1}{T}}\left(D\cdot T\cdot y_{\text{max}}+T\left(1-D\right)y_{\text{min}}\right)\\&=D\cdot y_{\text{max}}+\left(1-D\right)y_{\text{min}}\end{aligned}}}

Это последнее выражение может быть справедливо упрощено во многих случаях, где y_min = 0, как {\displaystyle {\bar {y}}=D\cdot y_{\text{max}}} . Получается, что среднее значение сигнала напрямую зависит от скважности D.

Самый простой метод генерации ШИМ из аналоговой величины — использование компаратора для сравнения этой величины с пилообразным сигналом. На рис. 2 приведен пример преобразования аналогового синусоидального сигнала в сигнал ШИМ. Когда уровень синусоидального сигнала (показан на рисунке красным цветом) больше, чем уровень модулирующего сигнала пилы (показана синим цветом), сигнал ШИМ (показан розовым цветом) переходит в высокий уровень, иначе переходит в низкий уровень.

Рис. 2. Простой метод формирования ШИМ с помощью генератора пилы и компаратора.

Дельта-модуляция (delta-PWM, Δ-PWM). При использовании дельта-модуляции для управления ШИМ выходной сигнал проинтегрирован, и результат интегрирования сравнивается с пределами, которые соответствуют исходному сигналу, смещенному на константу [3]. Всякий раз, когда интеграл выходного сигнала достигает одного из пределов, сигнал ШИМ меняет свое состояние, см. рис. 3.

Выходной сигнал (показан синим) сравнивается с пределами (показаны зеленым). Эти пределы соответствуют исходному сигналу (показан красным), который модулируется, относительно него установлены верхний и нижний пределы, смещенные на заданную величину. Каждый раз, когда выходной сигнал (синий) достигает пределов, сигнал ШИМ меняет свое состояние.

Рис. 3. Принцип работы Δ-PWM.

Дельта-сигма модуляция (delta-sigma, ΔΣ-PWM). В дельта-сигма модуляции выходной сигнал вычитается из исходного сигнала для формирования сигнала ошибки [4]. Эта ошибка интегрируется, и когда интеграл ошибки выходи за пределы, выходной сигнал ШИМ меняет свое состояние, см. рис. 4.

Исходный сигнал (показан зеленым) вычитается из выходного сигнала ШИМ (показан синим внизу) для формирования сигнала ошибки (показан синим вверху). Эта ошибка интегрируется, и результат интегрирования (розовый сигнал посередине) сравнивается с пределами. Когда интеграл ошибки выходит за пределы, выходной сигнал ШИМ меняет свое состояние.

Рис. 4. Принцип работы ΔΣ-PWM.

Пространственно-векторная модуляция. Этот алгоритм ШИМ применяется для генерации многофазного переменного тока. Здесь исходный сигнал оцифровывается с заданной периодичностью. На каждой выборке сигнала выбирают ненулевые активные переключающие векторы, смежные с исходным вектором, и один или более нулевых переключающих векторов для соответствующей доли периода дискретизации, чтобы синтезировать исходный сигнал как среднее из используемых векторов [5].

Прямое управление крутящим моментом (direct torque control, DTC). DTC используется для управления моторами переменного тока [6]. Этот метод ШИМ тесно связан с дельта-модуляцией (см. выше). Крутящий момент мотора и магнитный поток оцениваются и управляются таким образом, чтобы они оставались в заданных пределах гистерезиса, путем включения новой комбинации полупроводниковых ключей каждый раз, когда любой сигнал пытается отклониться от своего допустимого уровня.

ШИМ с распределением времени. Множество цифровых схем могут генерировать сигналы ШИМ (например, большинство микроконтроллеров имеют аппаратные блоки ШИМ, которые могут выводить сигнал ШИМ на свои выводы). Обычно в таких схемах используется счетчик, который инкрементируется в равные промежутки времени (такты для инкремента счетчика обычно вырабатываются из тактовой частоты микроконтроллера), и сбрасывается по окончании каждого периода ШИМ. Когда значение счетчика становится больше определенного значения, выход ШИМ меняет свое состояние с лог. 1 на лог. 0 (или с лог. 0 на лог. 1). По окончании периода ШИМ выход возвращается в исходное состояние — обратно в лог. 1 (или в лог. 0). Эта технику иногда называют ШИМ с распределением времени.

Повторяющиеся интервалы инкремента счетчика и его сброса составляют цифровую версию генерации пилообразного сигнала. Схема сравнения значения счетчика а заданной величиной становится цифровой версией аналогового компаратора. Скважность ШИМ в цифровой версии может меняться дискретными шагами, определяемыми разрядностью счетчика. Однако счетчик с большой разрядностью может обеспечить достаточно высокую точность ШИМ.

[Типы ШИМ и спектр]

Бывает 2 типа метода реализации периодического ШИМ:

1. Обычный ШИМ. Передний срез сигнала ШИМ может удерживаться в начале окна времени периода, а задний срез может модулироваться по длительности для изменения скважности.

2. Симметричный ШИМ. Середина импульса может быть фиксирована в окне времени периода, при этом оба перепада уровня ШИМ смещаются влево и вправо относительно этой середины для уменьшения и увеличения скважности. Такой метод дает более чистый спектр на выходе при синтезе аналоговых сигналов, однако он немного сложнее в реализации, и требует специальной аппаратуры (во многих микроконтроллерах симметричный ШИМ поддерживается).

Спектр на выходе ШИМ методов 1 и 2 примерно одинаковый, и содержит постоянную составляющую, модулируемый сигнал и фазо-модулированные несущие на каждой гармонике частоты импульсов ШИМ. Амплитуды групп гармоник ограничиваются огибающей функции синуса, и простираются до бесконечности. Бесконечная полоса вызвана нелинейной работой модулятора ШИМ. Из-за этого цифровой ШИМ страдает от искажений наложения спектра (алиасинга), что значительно снижает применимость ШИМ в современных системах связи. Ограничением полосы пропускания ядра ШИМ эффектов алиасинга можно избежать.

Дельта-модуляция, в отличие от периодического ШИМ, является псевдослучайным процессом, который производит непрерывный спектр без различаемых гармоник.

[Теорема дискретизации ШИМ]

Процесс формирования сигнала с помощью ШИМ нелинейный, и обычно предполагается, что восстановление аналогового сигнала с помощью ФНЧ получается не идеальным. Теорема [7] ШИМ-дискретизации показывает, что ШИМ-преобразование может быть совершенным. Теорема утверждает, что «Любой сигнал полосы частот в пределах ± 0,637 может быть представлен формой сигнала широтно-импульсной модуляции (ШИМ) с единичной амплитудой. Число импульсов в форме сигнала равно числу выборок Найквиста, и ограничение пика не зависит от того, является ли форма сигнала двухуровневой или трехуровневой».

Теорема дисретизации Найквиста-Шеннона гласит [8]: «Если есть сигнал, ограниченный по спектру частотой f0, то можно собрать и сохранить всю информацию в этом сигнале, если оцифровать его с частотой дискретизации больше 2f0».

[Ссылки]

1. Pulse-width modulation site:wikipedia.org.
2. What is Maximum Power Point Tracking (MPPT) site:solar-electric.com.
3. Delta modulation site:wikipedia.org.
4. Дельта-сигма модуляция.
5. Space vector modulation site:wikipedia.org.
6. Direct torque control site:wikipedia.org.
7. «The sampling theorem with constant amplitude variable width pulses» J. Huang, K. Padmanabhan, and O. M. Collins.
8. Sampling: What Nyquist Didn’t Say, and What to Do About It site:wescottdesign.com.
9. XPS Delta-Sigma ЦАП.

Напряжение на шим. Широтно-импульсный модулятор, принцип работы и схема. Управление яркостью светодиода с помощью PWM и Arduino

Наиболее простой метод регулирования скорости вращения двигателя постоянного тока основан на использовании широтно-импульсной модуляции (ШИМ или PWM). Суть этого метода заключается в том, что напряжение питания подается на двигатель в виде импульсов. При этом частота следования импульсов остается постоянной, а их длительность может меняться.

ШИМ сигнал характеризуется таким параметром как коэффициент заполнения или Duty cycle. Это величина обратная скважности и равна отношению длительности импульса к его периоду.

D = (t/T) * 100%

На рисунках ниже изображены ШИМ сигналы с различными коэффициентами заполнения.

При таком методе управления скорость вращения двигателя будет пропорциональна коэффициенту заполнения ШИМ сигнала.

Простейшая схема управления двигателем постоянного тока состоит из полевого транзистора, на затвор которого подается ШИМ сигнал. Транзистор в данной схеме выполняет роль электронного ключа, коммутирующего один из выводов двигателя на землю. Транзистор открывается на момент длительности импульса.

Как будет вести себя двигатель в таком включении? Если частота ШИМ сигнала будет низкой (единицы Гц), то двигатель будет поворачиваться рывками. Это будет особенно заметно при маленьком коэффициенте заполнения ШИМ сигнала.
При частоте в сотни Гц мотор будет вращаться непрерывно и его скорость вращения будет изменяться пропорционально коэффициенту заполнения. Грубо говоря, двигатель будет «воспринимать» среднее значение подводимой к нему энергии.

Существует много схем для генерации ШИМ сигнала. Одна из самых простых — это схема на основе 555-го таймера. Она требует минимум компонентов, не нуждается в настройке и собирается за один час.

Напряжение питания схемы VCC может быть в диапазоне 5 — 16 Вольт. В качестве диодов VD1 — VD3 можно взять практически любые диоды.

Если интересно разобраться, как работает эта схема, нужно обратиться к блок схеме 555-го таймера. Таймер состоит из делителя напряжения, двух компараторов, триггера, ключа с открытым коллектором и выходного буфера.

Вывод питания (VCC) и сброса (Reset) у нас заведены на плюс питания, допустим, +5 В, а земляной (GND) на минус. Открытый коллектор транзистора (вывод DISCH) подтянут к плюсу питания через резистор и с него снимается ШИМ сигнал. Вывод CONT не используется, к нему подключен конденсатор. Выводы компараторов THRES и TRIG объединены и подключены к RC цепочке, состоящей из переменного резистора, двух диодов и конденсатора. Средний вывод переменного резистора подключен к выводу OUT. Крайние выводы резистора подключены через диоды к конденсатору, который вторым выводом подключен к земле. Благодаря такому включению диодов, конденсатор заряжается через одну часть переменного резистора, а разряжается через другую.

В момент включения питания на выводе OUT низкий логический уровень, тогда на выводах THRES и TRIG, благодаря диоду VD2, тоже будет низкий уровень. Верхний компаратор переключит выход в ноль, а нижний в единицу. На выходе триггера установится нулевой уровень (потому что у него инвертор на выходе), транзисторный ключ закроется, а на выводе OUT установиться высокий уровень (потому что у него на инвертор на входе). Далее конденсатор С3 начнет заряжаться через диод VD1. Когда она зарядится до определенного уровня, нижний компаратор переключится в ноль, а затем верхний компаратор переключит выход в единицу. На выходе триггера установится единичный уровень, транзисторный ключ откроется, а на выводе OUT установится низкий уровень. Конденсатор C3 начнет разряжаться через диод VD2, до тех пор, пока полностью не разрядится и компараторы не переключат триггер в другое состояние. Далее цикл будет повторяться.

Приблизительную частоту ШИМ сигнала, формируемого этой схемой, можно рассчитать по следующей формуле:

F = 1.44/(R1*C1), [Гц]

где R1 в омах, C1 в фарадах.

При номиналах указанных на схеме выше, частота ШИМ сигнала будет равна:

F = 1.44/(50000*0.0000001) = 288 Гц.

Объединим две представленные выше схемы, и мы получим простую схему регулятора оборотов двигателя постоянного тока, которую можно применить для управления оборотами двигателя игрушки, робота, микродрели и т.д.

VT1 — полевой транзистор n-типа, способный выдерживать максимальный ток двигателя при заданном напряжении и нагрузке на валу. VCC1 от 5 до 16 В, VCC2 больше или равно VCC1.

Вместо полевого транзистора можно использовать биполярный n-p-n транзистор, транзистор дарлингтона, оптореле соответствующей мощности.

Простое решение для вашей задачи!

Есть в наличии

Купить оптом

Модуль построен на базе мощного силового ключа IRF2204 с рабочим током до 210А, и предназначен для регулировки яркости ламп накаливания, светодиодных лент и частоты вращения электродвигателей напряжением 6-30В.

Будет полезен для регулировки яркости дневных ходовых огней и будет незаменим для регулировки оборотов печки, а так же в качестве регулятора скорости надувной лодки с электромотором.

Регулировка частоты ШИМ управления позволит полностью убрать гул обмоток двигателя, а встроенная защита ограничит превышение рабочего тока.

Технические характеристики

Особенности

• Компактный размер
• Широкий диапазон плавной регулировки частоты ШИМ — 300-10000Гц.
• Широкий диапазон рабочего напряжения 6-30В
• Возможность ограничения рабочего тока.
• Защита от неправильного подключения полярности.
• Построен на базе мощного полевого ключа IRF2204
• Предусмотрена возможность усиления силового ключа.

Дополнительная информация

При токе боле 5А необходима установка радиатора. При максимальном токе 80А площадь радиатора должна составлять не менее 600 см2.

Статьи

Комплект поставки

• Модуль — 1 шт.
• Инструкция — 1 шт.

Что потребуется для сборки

• Для подключения понадобится: провод, отвертка, бокорезы.

Подготовка к эксплуатации

• Подключите лампу накаливания, напряжением 12В, к клемме OUT.
• Подайте питание 12В на клемму IN
• Вращайте переменный резистор. При вращении должна меняться яркость свечения лампы.
• Проверка завершена. Приятной эксплуатации.

Условия эксплуатации

• Температура -30С до +50С. Относительная влажность 20-80% без образования конденсата.

Меры предосторожности

• Не превышайте максимально допустимое напряжение питания модуля.
• Не превышайте максимально допустимую мощность нагрузки.
• Не соблюдение данных требований может привести к выходу устройства из строя.

Вопросы и ответы

• Добрый день. Вопрос по MP4511 ШИМ регулятор мощности 6-35В 80А Задача собрать электросамокат и электромобиль ребенку. Для этого есть двигатель на 90 Вт 24 В 7 А для самоката и двигатель на 110 ВТ от печки Газ на 15А 12 В и аккумулятор. Прошу подтвердить правильно ли я понял. данного устройства будет достаточно для регулирования оборотов?! т.к. на сайтах самодельщиков все заказывают китайские контроллеры, а с применением данного устройства что то никто не собирает. Или нужно будет что то еще включить в цепь. Так же прошу сообщить стоимость доставки до Оренбурга, получение на почте?! или транспортная компания до по адресата?! Спасибо.
  • Здравствуйте, Виктор! MP4511 — хороший выбор, этот модуль будет работать с Вашим мотором без каких-либо дополнительных устройств. По поводу доставки: мы работаем со службой СПСР, стоимость доставки до Вашего города рассчитывается после оформления заказа.
• возможно ли заказать 12(24)-60В 80А???
  • Владимир, к сожалению, модуля с такими параметрами у нас в продаже нет.
• Здравствуйте. Для плавной регулировки скорости детского электромобиля хочу использовать данный прибор, скажите, можно ли использовать с ним электронную педаль от приоры (вместо подстроечного резистора). Есть ли альтернатива этой педали меньшего размера?
  • Здравствуйте! Я не знаю, на каком принципе работает электронная педаль Приоры. Если там переменный резистор сопротивлением 100…500 кОм — то подойдёт.
• Добрый день. купил модуль мр4511 80а. пролежал полгода без дела, а сегодня понадобился. Необходимо напряжение с аккумулятора шуроповерта понизить с 22 до 18 вольт. Подключаю аккумулятор и на входе регулятора вижу напряжение 6,7 вольт. нагрузка отключена. Подключаю для пробы нагрузку лампу 12 вольт 5 ватт напряжение на выходе не более 2,3 вольта. Схемы нет. Куда копать. Можете ли выслать схему. С уважением Алексей.
  • Проверьте наличие установленных перемычек. И качество пайки всех компонентов.
• Здравствуйте. Хочу использовать данный модуль в авто. Чтобы после замены лампочек на светодиоды использовать данный ШИМ регулятор (подключить к старому резисторному 6…12В). Нужно ли мне менять дополнительно базовую схему или оставить всё как есть?
  • Модуль не подойдет для вашей задачи. Поптому-что регулировка производится по цепи -12В
• Можно ли подключить электр. лодочный мотор ECO MOTOR PRO NISSAMARAN 36, если да, то как это сделать. Нужен ли шунт, где его достать и как устранить свист мотора если будет. Нужно ли ставить паралельно мотора силовой диод и какой лучше. Обороты регулируются с 0?
  • Можно. В установки ШУНТА необходимости нет. Установите в место него перемычку. Частоту ШИМ генератора установите в положении Hi. Если остаточный свист обмоток будет мешать, попробуйте поднять частоту ШИМ генератора до 20 КГц. Для этого поменяйте номинал резистора R1 на 510 Ом, R5 на 10 кОм, R8 на 4,7 кОм. Для облегчения работы силового ключа рекомендуем установить параллельно дополнительный, на плате предусмотрено место и обозначено как VT2. Силовые ключи должны быт установлены на радиатор площадью не менее 1000 см2..jpg
• Получил регулятор мощности, подскажите пожалуйста, как мастерить радиатор если элементов, через которые должно отводиться тепло на плате два, а не один, как на картинке, и между ними НАПРЯЖЕНИЕ! Т,е я не смогу подсоединить их к одному радиатору, потому что коротнет, а два радиатора на каждый не получится, потому что расстояние между ними 1 мм!!!
  • Элементы необходимо устанавливать на радиатор через термопродящую пластину. В некоторых случаях элемент VD2, имеющий два вывода, не требует установку на радиатор. Проверьте если он не греется просто отогните его от радиатора.
• Какой радиатор необходим? Максимальный ток 5А.
  • Sl-01H будет оптимален https://сайт/shop/1920368
• Есть ли для него коробочка?
  • Специального корпуса для устройства нет. Универсальный корпус можно подобрать тут https://сайт/shop/cases
• Здравствуйте! Хотел приобрести ШИМ 4511 цена 1030 доставка 850р. почему так дорого? Город Нальчик, Кабардино-Балкарская республика. Почтой нет возможности отправить?
  • Добрый день. Для отправки Почтой России Заполните все поля в корзине, и выберете онлайн оплату.Почтой России доставляются только оплаченные заказы. Доставка наложенным платежом не осуществляется!
• Доброе время суток. Скажите данный регулятор можно использовать для регулировки накала нихрома подключив его к выходам блока питания ПК. Случайно купил регулятор частоты, он не снижает напряжение)
• Здравствуйте, вопрос по мр4511. Использую для регулировки накалатнихромовой проволоки. Питание от БП компьютера. Подключаю на шим минус, +12в с выходного минуса к нихрому и второй конец проволоки к 5 в Блока питания. Все работает но пищат обмотки трансформатора БП. Как можно убрать это? Просто от 5 в шим не работает. Приходиться так. Может как то перемычки переставить
  • Это не всегда возможно, так как напрямую зависит от особенностей катушек трансформатора и электродвигателя. Тем не менее шум обмоток можно убрать или уменьшить с помощью регулятора частоты ШИМ генератора на модуле.
• Здравствуйте! Как сделать что бы вентилятор не свистел при снижении оборотов?
  • Это не всегда возможно, так как напрямую зависит от особенностей обмоток трансформатора и электродвигателя. Тем не менее можно попробовать изменить номинал резистора R1 на 510 Ом, R5 на 10 кОм, R8 на 4,7 кОм.
• Выдержит ли этот регулятор 500 вт и 37 вольт
  • 500Вт выдержит, а вот напряжение 37В будет на возможном пределе микросхемы линейного стабилизатора. Какая попадется микросхема. Если параметр будет занижен может сгореть.
• Добрый день! Скажите, можно ли этим устройством управлять через «Ардуино нано» по аналоговому выходу 0 — +5В, через транзистор, для смены полюсовки и подключив вместо потенциометра?
  • В теории возможно, нужно пробовать.

Хорошее определение широтно-импульсной модуляции (ШИМ) заключается в самом его названии. Это означает модуляция (изменение) ширины импульса (не частоты). Чтобы лучше понять что такое ШИМ , давайте сначала посмотрим некоторые основные моменты.

Микроконтроллеры представляют собой интеллектуальные цифровые компоненты которые работают на основе бинарных сигналов. Лучшее представление бинарного сигнала – меандр (сигнал имеющий прямоугольную форму). Следующая схема объясняет основные термины, связанные с прямоугольным сигналом.

В ШИМ-сигнале время (период), и следовательно частота является всегда постоянной величиной. Изменяется только время включения и время выключения импульса (скважность). Используя данный метод модуляции, мы можем получить необходимое нам напряжение.

Единственное различие между меандром и ШИМ-сигналом заключается в том, что у меандра время включения и отключения равны и постоянны (50% скважность), в то время как ШИМ-сигнал имеет переменную скважность.

Меандр может рассматриваться как частный случай ШИМ сигнала, который имеет 50% рабочий цикл (период включения = период отключения).

Рассмотрим на примере использование ШИМ

Допустим, мы имеим напряжение питания 50 вольт и нам необходимо запитать какую-либо нагрузку, работающую от 40 вольт. В этом случае хороший способ получения 40В из 50В — это использовать так называемый понижающий чоппер (прерыватель).

ШИМ сигнал, генерируемый чеппером, поступает на силовой узел схемы (тиристор, полевой транзистор), который в свою очередь управляет нагрузкой. Этот ШИМ-сигнал может легко генерироваться микроконтроллером, имеющим таймер.

Требования к ШИМ-сигналу для получения с помощью тиристора 40В из 50В: подача питания, на время = 400мс и выключение на время = 100мс (с учетом периода ШИМ сигнала равного 500 мс).

В общих словах это можно легко объяснить следующим образом: в основном, тиристор работает как переключатель. Нагрузка получает напряжение питания от источника через тиристор. Когда тиристор находится в выключенном состоянии, нагрузка не подключена к источнику, а когда тиристор находится в открытом состоянии, нагрузка подключается к источнику.

Этот процесс включения и выключения тиристора осуществляется посредством ШИМ сигнала.

Соотношение периода ШИМ-сигнала к его длительности называется скважность сигнала, а обратная к скважности величина именуется коэффициентом заполнения.

Если коэффициент заполнения равен 100, то в этом случае у нас сигнал постоянный.

Таким образом, скважность импульсов (рабочий цикл) может быть вычислен с использованием следующей формулы:

Используя выше приведенные формулы, мы можем рассчитать время включения тиристора для получения необходимого нам напряжения.

Умножая скважность импульсов на 100, мы можем представить это в процентном соотношении. Таким образом, процент скважность импульсов прямо пропорционален величине напряжения от исходного. В приведенном выше примере, если мы хотим получить 40 вольт от 50 вольт источника питания, то это может быть достигнуто путем генерации сигнала со скважность 80%. Поскольку 80% из 50 вместо 40.

Для закрепления материала, решим следующую задачу:

• рассчитаем длительность включения и выключения сигнала, имеющего частоту 50 Гц и скважность 60%.

Полученный ШИМ волны будет иметь следующий вид:

Один из лучших примеров применения широтно-импульсной модуляции является использование ШИМ для регулировки скорости двигателя или яркости свечения светодиода.

Этот прием изменения ширины импульса, чтобы получить необходимый рабочий цикл называется “широтно-импульсная модуляция”.

Широтно-импульсная модуляция (ШИМ, английская аббревиатураPWM — Pulse-Width Modulation) — это способ кодирования аналогового сигнала путем изменения ширины (длительности) прямоугольных импульсов несущей частоты. На рис.1 представлены типичные графики ШИМ-сигнала.

Так как при ШИМ частота импульсов, а значит, и период (Т) остаются неизменными, то при уменьшении ширины импульса (t) увеличивается пауза между импульсами (рис.16) и наоборот, при расширении импульса пауза сужается (рис.1в).

Если ШИМ-сигнал пропустить через фильтр низших частот (ФНЧ), то уровень постоянного напряжения на выходе фильтра будет определяться скважностью импульсов ШИМ. Скважность Q — это отношение периода импульсов Т к их длительности t, т.е. Формула:

Величина, обратная скважности, которая также встречается в литературе, называется “коэффициентом заполнения” (К3). Назначение ФНЧ — не пропускать на выход несущую частоту ШИМ.

Сам фильтр может состоять из простейшей интегрирующей RC-цепочки или же отсутствовать вовсе, например, если нагрузка имеет достаточную инерцию.

Рис. 1. Графики работы ШИМ.

Таким образом, с помощью двух логических уровней “1 ” и “0” можно получить любое промежуточное значение аналогового сигнала. Широтно-импульсная модуляция широко используется в современной электронике, например, в импульсных источниках питания или в устройствах цифровой обработки звуковых сигналов. В описан широтно-импульсный модулятор на одной КМОП-микросхеме.

Он выполнен на основе двух логических элементов (рис.2) микросхемы К176ЛП1 (рис.За), которая называется универсальным логическим элементом (зарубежный аналог — CD4007).

Универсальность ИМС заключается в том, что она может быть использована и как три самостоятельных элемента НЕ, и как элемент ЗИЛИ-НЕ (рис.Зб), и как элемент НЕ с большим коэффициентом разветвпения (рис.Зв).

Рис. 2. Широтно-импульсный модулятор на одной КМОП-микросхеме.

Рис. 3. Структура микросхемы К176ЛП1.

Микросхема содержит шесть МОП-транзисторов, три из которых (VT1…VT3) — с п-каналом, три других (VT4… VT6)-с р-каналом. Напряжение питания подают на выводы 14 (+9 В) и 7 (общий), выводы 6, 3 и 10 — входы, остальные — выходы.

Разные по функциональному назначению логические элементы получают путем соответствующих соединений входных и выходных выводов. Модулятор (рис.2) изменяет коэффициент заполнения импульсов автогенератора в соответствии с управляющим напряжением.

Регулирование коэффициента заполнения обеспечивается шунтированием времязадающего резистора R2 сопротивлением каналов полевых транзисторов VТ1 и VТ2, входящих в состав микросхемы.

Коэффициент заполнения изменяется в пределах от 1 до 99% периода рабочей частоты. Недостатком этого генератора является ненадежный запуск при уменьшении емкости времязадающего конденсатора С1 (при увеличении частоты генерации).

Для устранения этого недостатка предлагаю выполнить широтно-импульсный модулятор на трех логических элементах (рис.4). Трехэлементный генератор запускается в любом случае, а конденсатор просто снижает его частоту. Широтно-импульсный модулятор построен на микросхеме DD2 и инверторе DD1.

Полевые транзисторы VТ1 и VТ2 из состава микросхемы подключены через диоды VD1 и VD2 параллельно резистору R2.

Рис. 4. Широтно-импульсный модулятор на трех логических элементах.

При высоком уровне на выходе генератора диод VD2 открывается, т.е. сопротивление п-канала VТ2 включается параллельно R2. Подобным образом сопротивление р-канала VТ1 включается через VD1 параллельно R2 при низком уровне на выходе генератора.

Широтно-импульсный модулятор измененяет коэффициент заполнения импульсов генератора в соответствии с управляющим напряжением. Само изменение частоты колебаний минимально зависит от коэффициента заполнения, т.к. сопротивление канала одного транзистора возрастает, а другого уменьшается при любой величине управляющего напряжения. Таким образом, среднее за период значение шунтирующего резистор R2 сопротивления остается постоянным.

Увеличение управляющего напряжения, поступающего на модулятор, приводит к увеличению длительности выходных импульсов, уменьшение — наоборот. Частота колебаний остается неизменной. Данный генератор может генерировать сигнал частотой до 10 МГц.

В. Калашник, г. Воронеж. E-mail: kalaviv[a]mail.ru. РМ-07-12.

Литература:

1. Широтно-импульсный модулятор на одной КМОП микросхеме. — Электроника, 1977, №13, С.55.
2. Генераторы на элементах КМОП. — Схемотехника, 2007, №6, С.37.

Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) – это метод преобразования сигнала, при котором изменяется длительность импульса (скважность), а частота остаётся константой. В английской терминологии обозначается как PWM (pulse-width modulation). В данной статье подробно разберемся, что такое ШИМ, где она применяется и как работает.

Область применения

С развитием микроконтроллерной техники перед ШИМ открылись новые возможности. Этот принцип стал основой для электронных устройств, требующих, как регулировки выходных параметров, так и поддержания их на заданном уровне. Метод широтно-импульсной модуляции применяется для изменения яркости света, скорости вращения двигателей, а также в управлении силовым транзистором блоков питания (БП) импульсного типа.

Широтно-импульсная (ШИ) модуляция активно используется в построении систем управления яркостью светодиодов. Благодаря низкой инерционности, светодиод успевает переключаться (вспыхивать и гаснуть) на частоте в несколько десятков кГц. Его работа в импульсном режиме воспринимается человеческим глазом как постоянное свечение. В свою очередь яркость зависит от длительности импульса (открытого состояния светодиода) в течение одного периода. Если время импульса равно времени паузы, то есть коэффициент заполнения – 50%, то яркость светодиода будет составлять половину от номинальной величины. С популяризацией светодиодных ламп на 220В стал вопрос о повышении надёжности их работы при нестабильном входном напряжении. Решение было найдено в виде универсальной микросхемы – драйвера питания, работающего по принципу широтно-импульсной или частотно-импульсной модуляции. Схема на базе одного из таких драйверов детально описана .

Подаваемое на вход микросхемы драйвера сетевое напряжение постоянно сравнивается с внутрисхемным опорным напряжением, формируя на выходе сигнал ШИМ (ЧИМ), параметры которого задаются внешними резисторами. Некоторые микросхемы имеют вывод для подачи аналогового или цифрового сигнала управления. Таким образом, работой импульсного драйвера можно управлять с помощью другого ШИ-преобразователя. Интересно, что на светодиод поступают не высокочастотные импульсы, а сглаженный дросселем ток, который является обязательным элементом подобных схем.

Масштабное применение ШИМ отражено во всех LCD панелях со светодиодной подсветкой. К сожалению, в LED мониторах большая часть ШИ-преобразователей работает на частоте в сотни Герц, что негативно отражается на зрении пользователей ПК.

Микроконтроллер Ардуино тоже может функционировать в режиме ШИМ контроллера. Для этого следует вызвать функцию AnalogWrite() с указанием в скобках значения от 0 до 255. Ноль соответствует 0В, а 255 – 5В. Промежуточные значения рассчитываются пропорционально.

Повсеместное распространение устройств, работающих по принципу ШИМ, позволило человечеству уйти от трансформаторных блоков питания линейного типа. Как результат – повышение КПД и снижение в несколько раз массы и размеров источников питания.

ШИМ-контроллер является неотъемлемой частью современного импульсного блока питания. Он управляет работой силового транзистора, расположенного в первичной цепи импульсного трансформатора. За счёт наличия цепи обратной связи напряжение на выходе БП всегда остаётся стабильным. Малейшее отклонение выходного напряжения через обратную связь фиксируется микросхемой, которая мгновенно корректирует скважность управляющих импульсов. Кроме этого современный ШИМ-контроллер решает ряд дополнительных задач, способствующих повышению надёжности источника питания:

• обеспечивает режим плавного пуска преобразователя;
• ограничивает амплитуду и скважность управляющих импульсов;
• контролирует уровень входного напряжения;
• защищает от короткого замыкания и превышения температуры силового ключа;
• при необходимости переводит устройство в дежурный режим.

Принцип работы ШИМ контроллера

Задача ШИМ контроллера состоит в управлении силовым ключом за счёт изменения управляющих импульсов. Работая в ключевом режиме, транзистор находится в одном из двух состояний (полностью открыт, полностью закрыт). В закрытом состоянии ток через p-n-переход не превышает несколько мкА, а значит, мощность рассеивания стремится к нулю. В открытом состоянии, несмотря на большой ток, сопротивление p-n-перехода чрезмерно мало, что также приводит к незначительным тепловым потерям. Наибольшее количество тепла выделяется в момент перехода из одного состояния в другое. Но за счёт малого времени переходного процесса по сравнению с частотой модуляции, мощность потерь при переключении незначительна.

Широтно-импульсная модуляция разделяется на два вида: аналоговая и цифровая. Каждый из видов имеет свои преимущества и схемотехнически может реализовываться разными способами.

Аналоговая ШИМ

Принцип действия аналогового ШИ-модулятора основан на сравнении двух сигналов, частота которых отличается на несколько порядков. Элементом сравнения выступает операционный усилитель (компаратор). На один из его входов подают пилообразное напряжение высокой постоянной частоты, а на другой – низкочастотное модулирующее напряжение с переменной амплитудой. Компаратор сравнивает оба значения и на выходе формирует прямоугольные импульсы, длительность которых определяется текущим значением модулирующего сигнала. При этом частота ШИМ равна частоте сигнала пилообразной формы.

Цифровая ШИМ

Широтно-импульсная модуляция в цифровой интерпретации является одной из многочисленных функций микроконтроллера (МК). Оперируя исключительно цифровыми данными, МК может формировать на своих выходах либо высокий (100%), либо низкий (0%) уровень напряжения. Однако в большинстве случаев для эффективного управления нагрузкой напряжение на выходе МК необходимо изменять. Например, регулировка скорости вращения двигателя, изменение яркости светодиода. Что делать, чтобы получить на выходе микроконтроллера любое значение напряжения в диапазоне от 0 до 100%?

Вопрос решается применением метода широтно-импульсной модуляции и, используя явление передискретизации, когда заданная частота переключения в несколько раз превышает реакцию управляемого устройства. Изменяя скважность импульсов, меняется среднее значение выходного напряжения. Как правило, весь процесс происходит на частоте в десятки-сотни кГц, что позволяет добиться плавной регулировки. Технически это реализуется с помощью ШИМ-контроллера – специализированной микросхемы, которая является «сердцем» любой цифровой системы управления. Активное использование контроллеров на основе ШИМ обусловлено их неоспоримыми преимуществами:

• высокой эффективности преобразования сигнала;
• стабильность работы;
• экономии энергии, потребляемой нагрузкой;
• низкой стоимости;
• высокой надёжности всего устройства.

Получить на выводах микроконтроллера ШИМ сигнал можно двумя способами: аппаратно и программно. В каждом МК имеется встроенный таймер, который способен генерировать ШИМ импульсы на определённых выводах. Так достигается аппаратная реализация. Получение ШИМ сигнала с помощью программных команд имеет больше возможностей в плане разрешающей способности и позволяет задействовать большее количество выводов. Однако программный способ ведёт к высокой загрузке МК и занимает много памяти.

Примечательно, что в цифровой ШИМ количество импульсов за период может быть различным, а сами импульсы могут быть расположены в любой части периода. Уровень выходного сигнала определяется суммарной длительностью всех импульсов за период. При этом следует понимать, что каждый дополнительный импульс – это переход силового транзистора из открытого состояния в закрытое, что ведёт к росту потерь во время переключений.

Пример использования ШИМ регулятора

Один из вариантов реализации ШИМ простого регулятора уже описывался ранее в . Он построен на базе микросхемы и имеет небольшую обвязку. Но, несмотря на простату схемы, регулятор имеет довольно широкую область применения: схемы управления яркости светодиодов, светодиодных лент, регулировка скорость вращения двигателей постоянного тока.

Читайте так же

RODOS-4 (ШИМ контроллер 16 каналов)

Устройство RODOS-4 представляет собой универсальный 16 канальный ШИМ контроллер, предназначенный для управления слаботочными нагрузками, такими как ШИМ входы LED драйверов, затворы полевых транзисторов, светодиоды оптопар, интеллектуальные ключи, входы логических элементов других схем, слаботочные реле и др.

 

Разработка отладочных образцов и радиолюбительских поделок или же создание комплексных систем с высокой степенью интеграции – компактная конструкция RODOS-4 совместно с обширными возможностями управления через базовое программное обеспечение дают Вам полноценное эксплуатационно-гибкое решение для реализации Ваших идей.

 

Устройство поддерживает операционные системы Windows и Linux. 

 

Скачать и ознакомиться с программным обеспечением, а так же с более подробным техническим описанием Вы можете нажав на вкладку «ДОКУМЕНТАЦИЯ» и «ЗАГРУЗКИ».

 

Стандартное программное обеспечение позволит Вам:

 

·      Управлять выходами устройства из полноценного интуитивно понятного приложения

 

·      Управлять выходами устройства из командной строки

 

·      Организовывать работу RODOS-4 по расписанию

 

·      Удаленно управлять устройством через интернет с ftp сервера

 

·      Управлять выходами устройства вручную через записи в файл управления, расположенный локально с программой

 

Устройство RODOS-4 пришло на смену снятого с производства MP710.

 

Устройство RODOS-4 полностью программно и аппаратно совместимо с MP710.

 

При заказе партии изделия от 200 шт. возможна адаптация программного обеспечения под Ваши задачи.

 

Данное устройство производится исключительно на заводе в России и перед тем как попасть к Вам в руки проходит 100% контроль качества.

 

Если у Вас остались вопросы и требуется техническая консультация по данному устройству, просто позвоните по номеру 8 (499) 645-54-06 или напишите на [email protected]. Наши специалисты с удовольствием ответят на все вопросы.

 

SIRIUS – новинки управления ШИМ

Контроллеры 

В серии SIRIUS появились миниатюрные контроллеры с тремя и четырьмя каналами управления, работающие в диапазоне 2.4 ГГц. Контроллеры применяются для ШИМ-управления различными светодиодными источниками света с питанием 12 или 24 В.

Контроллер ARL-4022-SIRIUS-RGBW (4 канала с током нагрузки 1.5 A на 1 канал) выдает мощность 72-144 Вт для 12 и 24 В соответственно. Управляет светодиодными RGBW-лентами. Для удобства подключения контроллер снабжен штекером для подключения питания и 5-pin штекером для подключения RGBW-ленты. Есть возможность синхронной работы контроллеров одной зоны. 

Контроллер ARL-4022-SIRIUS-RGB (3 канала с током нагрузки 2 A на 1 канал) и мощностью 72-144 Вт для напряжения питания 12 и 24 В. Укомплектован двумя штекерами: входным для подключения DC plug 2.1/5.5 и выходным 4-pin разъемом для подключения RGB-ленты. 

Универсальный контроллер ARL-4022-OVAL-MIX (2 канала с током нагрузки 10 A на 1 канал). В комплекте с контроллером поставляется сенсорный радиопульт, предназначенный для управления светодиодной лентой по ШИМ. Работа пульта на частоте 433 МГц позволяет достичь устойчивого управления MIX-лентой на открытых пространствах в радиусе до 20 м. Сенсорным кольцом и кнопками на пульте регулируется цвет и температура свечения. Есть возможность синхронной работы нескольких контроллеров. Для удобства управления контроллерами используйте дистанционные пульты и настенные панели управления, которые совместимы с данной серией. Например, пульт ARL-1022-SIRIUS-RGBW Black (4 зоны управления). 

Диммер 

1-канальный ARL-3022-OVAL-DIM Black отличается повышенной мощностью и выдает 25 А на 1 канал. Мощность диммера составляет 300 или 600 Вт в зависимости от того, каким напряжением питается нагрузка – 12 или 24 В. В комплекте с диммером идет оригинальный сенсорный радиопульт с 5 кнопками и сенсорным кольцом для регулирования яркости светодиодных лент. 

Радиопульты 

Среди новинок SIRIUS – радиопульты DIM/MIX/RGB, работающие в тандеме с контроллером ARL-4022-SIRIUS-RGBW (4 канала), передающего сигнал 433.92 МГц и позволяющий удаленно управлять одноцветными или многоцветными источниками света. Стандартный функционал радиопультов: включение и выключение света, регулировка яркости, выбор цвета свечения, управление встроенными динамическими программами.

Чтобы управлять одноцветными источниками света, выбирайте радиопульт ARL-1022-SIRIUS-DIM, к которому может быть привязано неограниченное число контроллеров. Пульт ARL-1022-SIRIUS-MIX создан для мультибелых MIX (CCT) источников света. 

Для мультицветных RGB-лент и светильников подойдет радиопульт ARL-1022-SIRIUS-RGB. Все модели пультов совместимы с любым оборудованием SIRIUS, поддерживающим управление ШИМ.

Усилители 

Линейка ARL пополнилась новыми моделями усилителей для светодиодных лент и светильников с питанием 12-24 В, управляемых блоками питания по ШИМ. В серии представлены усилители с разным количеством каналов, что дает возможность оптимально спроектировать современную систему освещения или подсветки. Усилители применяются в том случае, если для подключения нужного количества светодиодной ленты недостаточно мощности используемых диммеров или контроллеров. При помощи усилителей легко строить светодиодные системы большой мощности с большим количеством ленты, несколькими блоками питания и управлением от одного диммера или контроллера. 

Среди новинок усилители с одним, тремя и четырьмя каналами управления и различным током нагрузки на один канал: ARL-5022-DIM (25 А); ARL-5022-RGB (10 А) и ARL-5022-RGBW (8 А).

Широтно-импульсная модуляция (ШИМ). Создаем робота-андроида своими руками [litres]

Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)

Мостовая схема обеспечивает включение-выключение двигателя постоянного тока и управляет направлением его вращения. К этим функциям может быть добавлена функция управления частотой вращения двигателя с использованием широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Форма ШИМ сигнала приведена на рис. 4.18. Высокий уровень сигнала ШИМ соответствует включению двигателя, низкий уровень его выключает. Поскольку частота импульсов ШИМ очень велика, то напряжение на двигателе может быть определено как среднее значение длины импульса к периоду следования (скважность импульса). Чем больше длина импульса, тем больше среднее напряжение. Среднее напряжение лежит в пределах от нуля до напряжения питания, и, таким образом, ШИМ эффективно управляет скоростью вращения двигателя.

Рис. 4.18. Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) для управления мостовой схемой

Двигатель является индуктивной нагрузкой. В моменты включения/выключения возникающее переходное напряжение, генерируемое обмотками двигателя, может повредить полупроводниковые части моста. Для гашения этого напряжения используются защитные диоды, включенные параллельно транзисторам, как показано на рис. 4.19.

Рис. 4.19. Транзисторная мостовая схема с защитными диодами

Защитный диод гасит обратное переходное напряжение на землю, что эффективно защищает переход транзистора, к которому подключен диод. Защитные диоды должны быть рассчитаны на нормальный ток, потребляемый двигателем.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

ШИМ управление RGB светодиодом на микроконтроллере PIC12F629

Недавно я получил небольшую посылку с радиодеталями из Китая, с Алиэкспресс. Среди прочих деталек в посылке пришел вот такой пакетик с интересными трехцветными RGB светодиодами.

Заказать RGB светодиоды в Китае >>

Название RGB Led происходит от аббревиатуры трех основных цветов — R (Red, красный), G (Green, зеленый) и B (Blue, синий). Таким образот, RGB Led это комбинированный трехцветный светодиод, в корпусе которого в действительности размещены три светодиода разных цветов. Яркостью каждого цвета можно управлять отдельно, изменяя ток через соответствующий диод. теориетически, изменяя соотношение яркостей мы можем получить любой цвет, в том числе и белый.

На рисунке показана распиновка RGB светодиода с общим катодом

Обычно трёхцветный светодиод имеет четыре вывода. Один вывод — общий для всех трех цветовых компонент, и три отдельных вывода для раздельного управления цветами. В зависимости от того, какие из электродов светодиодов соединены вместе внутри общего корпуса, RGB светодиод может быть с общим катодом (ОК) или с общим анодом (ОА). Это нужно иметь в виду при подключении светодиода к источнику тока. Мне приехали светодиоды с общим катодом.

Для использования такого светодиода достаточно подключить его к источнику постоянного тока через три токоограничивающих резистора. Изменяя сопротивление резисторов можно менять яркость цветовых составляющих и подбирать нужный оттенок свечения диода. нужно следить за тем, чтобы ток через светодиод не превысил максимально допустимого, иначе светодиод попросту сгорит.

RGB светодиод удобно использовать в качестве многофункционального индикатора. Один такой диод может отображать несколько состояний или режимов работы какого-либо устройства, таким образом мы экономим пространство на панели прибора. Например, при использовании такого индикатора в зарядном устройстве, красным цветом можно показывать процесс заряда, зеленым — окончание заряда а синим — неисправность аккумулятора.

Наибольший интерес представляет управление таким светодиодом от микроконтроллера с использованием широтно-импульсной модуляции (ШИМ или PWM). ШИМ — это способ управления мощностью нагрузки посредством изменения скважность (ширины) электрических импульсов при постоянной частоте. С помощью ШИМ микроконтроллер может динамически изменять яркость свечения компонентов RGB диода, создавая различные световые эффекты по заданной программе. Можно динамически менять как общую яркость свечения, так и получать любые цветовые оттенки. Все зависит только от вашей фантазии и поставленной задачи. Например, используя фильтры и аналогово — цифровой преобразователь микроконтроллера, очень легко создать цветомузыкальную индикацию для усилителя звуковой частоты.

LED1, LED2 и LED3 это соответственно красный, зеленый и синий компоненты нашего RGB светодиода. Вывод общего катода соединяется с минусом питания. Светодиоды подключены в выводам микроконтроллера через токоограничивающие резисторы R1..R3 сопротивлением 240 Ом. резистор R4 сопротивлением 1…10 килоом подтягивает вывод MCLR контроллера к плюсу питания. Это необходимо для правильной работы программы. Кнопкой S1 можно мерять последовательности световых эффектов. (См. далее)

Прошивку я залил в микроконтроллер с помощью моего самодельного программатора — клона фирменного PicKit2. Эта простая конструкция была собрана на китайской макетной беспаечной плате типа Breadboard. вот так это выглядит:

Купить макетную плату с блоком питания

Эту схему можно использовать для управления большим количеством светодиодов, как RGB, так и дискретных, одиночных разноцветных светодиодов. Например можно красиво подсвечивать рекламные панно. В таком случае светодиодные цепочки нужно подключать через ключи на мощных биполярных или MOSFET транзисторах примерно вот так:

Программная часть проекта была позаимствована на англоязычном британском сайте, посвященном радиоэлектронике. Вот ссылка на источник. Прошивка для PIC12F629 написана на ассемблере в среде MPLAB IDE v7.31. скачать прошивку и ее исходные коды можно по ссылке в конце статьи. Кроме того, я вложил в архив проект для симулятора Proteus 8.6

---

---

Управление светодиодом

Управление осуществляется с помощью кнопки S1 (см. схему), подключенной к порту GP5 микроконтроллера (вывод 2 микросхемы).

Одиночное нажатие на кнопку. Пауза или продолжение текущей последовательности.
Вы можете нажать S1 в любое время, чтобы остановить текущую последовательность и зафиксировать текущий цвет светодиода. Еще одно нажатие продолжит выполнение программы.

Двойное нажатие — выбор следующей последовательности.
дважды нажмите кнопку с промежутком менее 0,5 секунды. так как вы делаете «двойной щелчок» компьютерной мышкой. такое действие позволяет переключать имеющиеся в прошивке последовательности. При этом все значения ШИМ сбрасываются в 0, то есть светодиод гаснет, и начинается следующая последовательность. Когда вы переберете все последовательности, вы вернетесь на самую первую. Достижение последней секвенции индицируется тремя короткими вспышками синего и зеленого светодиодов

Нажатие и удерживание более 1.2 сек. — переход в режим сна. Текущее состояние светодиода и программы записывается в энергонезависимую память EEPROM и схема переходит в состояние «сна». Последующее длительное нажатие снова включает схему и последовательность продолжается.

Формат данных последовательности световых эффектов

Поскольку к проекту прилагаются исходные коды прошивки, вы можете изменить существующие последовательности или создать новые. На скриншоте показан формат данных последовательностей. Коды последовательностей находятся в файле SequenceData.inc

Красным обведен маркер окончания секвенции. Это байт со значением 255 (FF).

Fade Rate — скорость изменения цвета

Hold Time — время задержки

Red — Красный цвет

Green — Зеленый цвет

Blue — Синий цвет

Скачать файлы прошивки микроконтроллера PIC12F629. В Zip архиве готовый Hex — файл, исходники и файл проекта для Proteus 8

Универсальный адаптер с ZIF панелькой для программирования микроконтроллеров Microchip PIC

Самодельный клон программатора PicKit2 для прошивки микроконтроллеров PIC

Allstar Performance ALL60206 Прокладка 3/8 «верхнего рычага подвески: Automotive

---

Депозит без импортных пошлин и доставка в Российскую Федерацию $ 14,92 Подробности Доступно по более низкой цене у других продавцов, которые могут не предлагать бесплатную доставку Prime.

• Убедитесь, что это подходит введя номер вашей модели.
• Прокладка рычага подвески верхнего типа. Толщина 375 дюймов и конструкция с двойным креплением для использования с расстоянием между болтами 6 дюймов
• Цельные прокладки с двойным креплением также доступны другой толщины, если это необходимо (все продаются отдельно).
• Прокладки позволяют легко регулировать ролик / угол развала во время выравнивания передней части.
• Прокладка имеет прорезь для болтов 1/2 дюйма

› См. Дополнительные сведения о продукте

Купить регулировочную шайбу рычага подвески в Advance Auto Parts

Гарантии

Все товары продаются на AdvanceAutoParts.com покрываются гарантией. Срок и продолжительность зависят от продукта. Просмотрите страницы отдельных продуктов, чтобы узнать о сроке гарантии, применимой к каждому продукту. Пожалуйста, смотрите ниже полный текст нашей гарантийной политики.

Общая гарантийная политика

Ограниченная гарантия

Advance Auto Parts — распространяется на все продукты, на которые не распространяется одна из следующих гарантий.

Гарантии на определенные продукты

Вопросы по гарантии на продукцию

По любым вопросам гарантии обращайтесь в службу поддержки клиентов.

Претензии по гарантии на двигатель и трансмиссию

Если у вас возникли проблемы с двигателем или трансмиссией, приобретенными в Advance Auto Parts, позвоните по телефону (888) 286-6772 с понедельника по пятницу с 8:00 до 17:30 по восточному времени. По всем остальным продуктам обращайтесь в службу поддержки клиентов.

Фильтры и гарантии производителя

Потребители-покупатели автомобильных фильтров иногда сообщают автору услуг дилера или механику, что марка сменного фильтра не может быть использована в автомобиле потребителя в течение гарантийного периода.Утверждается, что использование торговой марки «аннулирует гарантию», с заявлением или подразумевается, что можно использовать только оригинальные марки фильтров. Это, конечно, ставит под сомнение качество сменного фильтра.

Это утверждение не соответствует действительности. Если потребитель запросит выписку в письменной форме, он ее не получит. Тем не менее, потребитель может испытывать беспокойство по поводу использования сменных фильтров, не являющихся оригинальным оборудованием. Учитывая большое количество мастеров, которые предпочитают устанавливать свои собственные фильтры, это вводящее в заблуждение утверждение следует исправить.

Согласно Закону о гарантии Магнусона — Мосса, 15 США SS 2301-2312 (1982) и общие принципы Закона о Федеральной торговой комиссии, производитель не может требовать использования фильтра какой-либо марки (или любого другого изделия), если производитель не предоставляет товар бесплатно в соответствии с условиями гарантии. .

Таким образом, если потребителю сообщают, что только фильтр оригинального оборудования не аннулирует гарантию, он должен запросить бесплатную поставку фильтра OE. Если ему выставят счет за фильтр, производитель нарушит Закон о гарантии Магнусона-Мосса и другие применимые законы.

Предоставляя эту информацию потребителям, Совет производителей фильтров может помочь бороться с ошибочными утверждениями о том, что марка сменного фильтра, отличная от оригинального оборудования, «аннулирует гарантию».

Следует отметить, что Закон Магнусона-Мосса о гарантии — это федеральный закон, который применяется к потребительским товарам. Федеральная торговая комиссия уполномочена обеспечивать соблюдение Закона Магнусона-Мосса о гарантии, включая получение судебных запретов и распоряжений, содержащих утвердительные средства защиты.Кроме того, потребитель может подать иск в соответствии с Законом о гарантии Магнусона-Мосса.

Как контролировать затраты на оснастку регулировочных прокладок — процессы производства регулировочных прокладок

1

Кристи Л. Джонс, менеджер по развитию рынка

SPIROL предлагает несколько методов производства, которые исключают или значительно сокращают затраты на инструмент.

S.W.A.T (штамповка без инструмента)

Наш запатентованный процесс штамповки позволяет производить тонкие металлические парки из.От 001 до 0,010 дюйма, простой или сложной формы без заусенцев. Штамповка без инструмента — отличный способ изготовления регулировочных шайб для деталей из алюминия, латуни, стали или нержавеющей стали. S.W.A.T может производить детали диаметром от 1 до 21 дюйма. Он идеально подходит для воспроизводимости размеров и производства небольших объемов, хорошо работает для диапазона от 10 до 3000 деталей .

Лазерная резка с ЧПУ

Мы используем два лазера, чтобы обеспечить отличную альтернативу инструментам для деталей уникальной конфигурации, небольших серий и прототипов.Лазерная резка с ЧПУ позволяет изготавливать детали большей толщины от 0,010 дюйма до 0,250 дюйма с помощью ЧПУ, обеспечивающего высокую точность на протяжении всего процесса. Наша лазерная резка подходит для любого количества деталей и подходит для алюминия, латуни, стали и нержавеющей стали. Этот процесс также позволяет разместить детали размером до 47 «x 95».

Высокоскоростная резка профиля с ЧПУ

Наши обрабатывающие центры с ЧПУ производят прецизионные цельные или ламинированные детали с превосходным качеством кромки. Когда этот процесс используется для ламинированных прокладок, не происходит разделения слоев от удара штамповки, и слои легко отслаиваются.

Операционная настройка и комбинированный инструмент OD / ID

Здесь, в SPIROL, мы накопили тысячи обычных свободно плавающих и комбинированных инструментов, которые позволяют производить одно- и двухзаходные шайбы особого размера и детали с внешним / внутренним диаметром. В производственной установке используются стандартные инструменты для изготовления шайбы с двойным ударом или детали с внешним / внутренним диаметром. Комбинированный инструмент OD / ID позволяет производить широкий выбор шайб специальных размеров одним ударом. Когда требуются статистические возможности, следует использовать комбинированный метод OD / ID.

Составной инструмент

Для обеспечения качества продукции и многократного использования в течение всего срока службы для изделий с длительным жизненным циклом будет использоваться составной инструмент, который можно наносить одним ударом. Наш штамповочный цех предлагает качественное производство инструмента по конкурентоспособным ценам благодаря использованию новейших технологий производства станков с ЧПУ и электроэрозионной обработки. Составной инструмент идеально подходит для длинномерных деталей со сложной конфигурацией.

Как узнать, что лучше всего — технология без инструментов или инструменты?

Технология без инструментов — это наиболее экономичное и экономичное решение с прототипами и короткосерийными шайбами.В то время как инструменты должны быть предпочтительным методом там, где количество и ожидаемая продолжительность жизни проекта увеличиваются.

Вот простая формула, по которой можно определить, какой метод лучше всего подходит для каждого проекта. Не забудьте рассчитать количество деталей, необходимых в течение срока службы проекта

.

• Технологическая часть без инструментов: (количество х цена за штуку) = общая стоимость против проработанной части: (количество х цена штуки) + (стоимость инструмента) = общая стоимость

Как правило, лучшим выбором будет то, что приведет к более низкой общей стоимости.

Специалисты по оценке затрат

SPIROL проанализируют возможные методы производства, чтобы определить, какой из них является наилучшим, исходя из ожидаемого срока службы деталей и требований к объему.

Проектирование регулировочных прокладок и контроль качества

SPIROL подтверждает свою приверженность качественному проектированию следующими сертификатами качества, которые мы получили:

Загрузить официальный документ

Нажмите здесь, чтобы отправить Запрос ценового предложения
или позвоните нам сегодня по телефону 330.920,3655

Global West Suspension SMK-56 Global West Регулирующие шайбы рычага подвески Global West

Бренд:

Номер детали производителя:

СМК-56

Тип детали:

Линия продуктов:

Summit Racing Номер детали:

ГЛС-СМК-56

Тип компонента регулировки углов установки колес:

Прокладка

Включает компоненты центровки для:

Два передних колеса

Количество:

Продается комплектом.

Примечания:

В комплект входят четыре прокладки толщиной 1/16 дюйма, четыре прокладки толщиной 1/8 дюйма и четыре прокладки толщиной 3/16 дюйма.

Наборы прокладок для выравнивания рычага подвески Global West

Комплекты регулировочных шайб поперечного рычага подвески Global West Suspension позволяют легко регулировать ролик / развал во время выравнивания передней части. Качественные прокладки бывают трех разной толщины: 1/8 дюйма., 1/16 дюйма и 1/32 дюйма (по четыре каждого размера) в этом комплекте.

К этому товару нет вопросов.

Задать вопрос

Вопрос какого типа вы хотите задать?

×

Использование некоторых деталей запрещено в Калифорнии или других штатах с аналогичными законами / постановлениями.

Позвоните, чтобы заказать

Это деталь под индивидуальный заказ.Вы можете заказать эту деталь, связавшись с нами.

×

×

Опции для международных клиентов

Варианты доставки

Если вы являетесь международным клиентом, который отправляет товар на адрес в США, выберите «Доставка в США», и мы соответственно оценим даты доставки.

×

Fan SHIM — Активное охлаждение для Raspberry Pi 4 — Pimoroni

Сделайте Raspberry Pi 4 серьезно крутым с Fan SHIM! Этот 30-миллиметровый управляемый вентилятор процессора без пайки с RGB-светодиодом и тактильным переключателем значительно улучшит тепловые характеристики вашего Raspberry Pi.Тоже тихо!

Fan SHIM использует фрикционный переходник, поэтому он просто надевается на контакты вашего Pi и готов к работе, пайка не требуется! Обратите внимание, что из-за высоты вентилятора, если вы хотите использовать HAT или pHAT с Fan SHIM, вам необходимо использовать бустерный заголовок.

Тепловизионные изображения Raspberry Pi 4 с установленным FanSHIM и без него. Изображения Гарета Халфакри — ознакомьтесь с его полной записью в блоге о тестировании.

Вентилятор может управляться программно, так что вы можете делать хитрые вещи, например включать его, когда процессор достигает определенной температуры.Используйте светодиод в качестве удобного визуального индикатора, чтобы показать состояние вентилятора, нагрузку на процессор / температуру, что угодно! Тактильный переключатель также может быть запрограммирован, поэтому вы можете использовать его для включения и выключения вентилятора, а также для переключения между режимом срабатывания по температуре или ручным режимом.

Вы можете прочитать некоторые подробные тесты производительности охлаждения Fan SHIM здесь, в блоге Pimoroni.

О, и он совместим с нашим новым корпусом Pibow Coupé 4 для Raspberry Pi 4!

Характеристики

• Вентилятор 30 мм 5 В постоянного тока
• 4200 об / мин
• 0.05 м ³ / мин расход воздуха
• Акустический шум 18,6 дБ (бесшумный)
• Жатка с фрикционной посадкой
• Пайка не требуется
• RGB светодиод (APA102)
• Тактильный переключатель
• Требуется базовая сборка
• Совместим с Raspberry Pi 4 (и 3 B +, 3 A +)
• Библиотека Python и демон
• Распиновка

В комплекте

• Вентилятор SHIM PCB
• Вентилятор 30 мм 5 В постоянного тока с разъемом JST
• м2.5 болтов и гаек

Сборка

Сборка действительно проста и займет менее двух минут.

1. Направив компонентную сторону печатной платы вверх, протолкните два болта M2,5 через отверстия снизу, затем навинтите первую пару гаек, чтобы закрепить их, и действовать как проставки.
2. Наденьте монтажные отверстия вентилятора на болты так, чтобы сторона с кабелем вентилятора была направлена ​​вниз (как показано на рисунке), а текст на вентиляторе — вверх. Присоедините еще двумя гайками.
3. Вставьте JST-разъем вентилятора в гнездо на Fan SHIM.

Программное обеспечение

Наша библиотека Python позволяет управлять вентилятором (включение / выключение), светодиодом RGB и переключателем. Есть несколько примеров, чтобы показать вам, как использовать каждую функцию, и сценарий для установки демона (службы, работающей в фоновом режиме), который запускает вентилятор в автоматическом режиме, включая или выключая его, когда ЦП достигает пороговой температуры. , с ручным переключением с помощью тактильного переключателя.

Пользователь GitHub «jane-t» создал действительно полезную надстройку LibreElec, позволяющую управлять Fan SHIM на основе температуры процессора: https: // github.com / jane-t / rpi-fanhim

Учебник

Вы можете прочитать наше руководство «Приступая к работе с Fan SHIM», чтобы получить действительно подробное руководство по сборке Fan SHIM и установке программного обеспечения, с фотографиями для каждого этапа сборки.

Банкноты

• При установке или снятии вентилятора или собранного вентилятора SHIM не нажимайте на сам вентилятор , так как он может сломаться.
• Будьте осторожны при установке Fan SHIM на правильные контакты на Pi, при выключенном Pi и отключенном питании.Сдвиг его влево на один штифт или на целый ряд контактов вниз может привести к повреждению как Fan SHIM, так и Pi. Если вы не уверены, посмотрите фотографии в нашем руководстве.
• Не совместим с радиаторами!
• Поскольку Fan SHIM использует вывод BCM18 для управления вентилятором, и этот вывод также используется аудиоустройствами I2S, вы не сможете использовать ЦАП I2S, такие как pHAT DAC, pHAT BEAT и платы IQAudio одновременно с Fan ПРОКЛАДКА
• Размеры: 45x39x11 мм
• Если вы используете его с Ubuntu, управление вентилятором не будет работать, поскольку оно использует последовательные контакты, которые включены при загрузке по умолчанию.Чтобы отключить их и позволить прокладке работать, добавьте enable_uart = 0 в system-boot / usercfg.txt.

Джэ Шим | Мэрилендский университет

кандидат кинезиологии (направление: биомеханика и нейробиология), 2005

Государственный университет Пенсильвании

M.S. Наука о физических упражнениях (область: клиническая биомеханика)
Школа физического воспитания, 2002 г.

Государственный университет Болла

Б.S. Major (Summa Cum Laude) по физическому воспитанию
Колледж физических упражнений и физического воспитания, 1999

Университет Кён-Хи, Сеул, Южная Корея.

KNES289P Математические и физические основы движения человека

KNES300 Биомеханика движения человека

KNES498V Клиническая биомеханика: скелетно-мышечная травма

KNES498W Протезирование при ампутации конечностей

KNES670 Теория биомеханики

KNES689C Кинематика движения человека

KNES689F Нейромеханика мышц

KNES698G Методы исследования в нейромеханике

KNES689L Нейромеханика двуногого передвижения

KNES689W Антропоморфная робототехника

KNES789A Продвинутая нейромеханика

KNES789B Продвинутая биомеханика

KNES789P Современная нейромеханика

KNES789T Текущие проблемы биомеханики кисти и пальцев и управления моторикой

Премия за исследования и разработки Школа общественного здравоохранения Мэрилендского университета, 2015 г.

Международный стипендиат Кён Хи, Университет Кён Хи, 2010 г.

Премия молодых ученых (почетная), Американское общество биомеханики (ASB), 2009

Премия перспективного молодого ученого (почетная), Международное общество биомеханики (ISB), 2009

Park YS, Koh K, Yang JS, Shim JK.Эффективность ритмических упражнений и упражнений по ходьбе в показателях участия пожилых людей в упражнениях и исходах физических функций. Международная гериатрия и геронтология. 17: 2311–2318. 2018.

Park YS, Koh K, Kwon HJ, Lee OJ, Shim JK. Старение по-разному влияет на управление в режиме онлайн и управление в автономном режиме при создании усилия пальца. PLOS ONE 13 (5), e0198084. 2018.

Ко К., §Квон Х.Дж., Кимел Т., Миллер Р.Х., Пак И.С., Ким М.Дж., Квон Ю.Х., Ким Й.Х., Шим Дж.К. Внутрилуховая интеграция между высотой тона и громкостью у людей: свидетельство супероптимальной интеграции при умеренной неопределенности слуховых сигналов.Научные отчеты, 8: 13708. 2018.

Ким Ю.С., Ко К., Шим Дж. Взаимозависимость между математически независимыми компонентами изменчивости в управлении силой нескольких пальцев человека. Неврологические исследования. 158: 16-20. 2019.

Хантер Дж. Г., Гарсия Г. Л., Шим Дж. К., Миллер Р. Х. Быстрый бег не способствует большей совокупной нагрузке, чем медленный. Медицина и наука в спорте и физических упражнениях, 51 (6): 1178-1185, 2019.

Баум Б.С., §Хобара Х., Кох, К., §вон Х.Дж., Миллер Р.Х., Шим Дж.К. Передвижение ампутантов: адаптация моментов суставов к скорости бега с использованием специальных протезов для бега.Американский журнал физической медицины и реабилитации 98 (3): 182-190. 2019.

Caminita M, Garcia GL, Miller RH, Kwon HJ, Shim JK. Переполнение чувствительности к мотору: охлаждение подошв стопы препятствует выполнению прыжков при приседаниях. Границы нейробиологии человека, 2020.

Хантер Дж. Г., Смит АМБ, Скиарратта Л. М., Суйдам С., Шим Дж. К., Миллер Р. Х. Стандартизированная лабораторная обувь не снижает вариабельность скорости нагрузки у бегунов-любителей. 2020. Журнал прикладной биомеханики. 36 (5): 340–344, 2020.

Белл Е.М., Карриньян Дж., Коллиер Д.К., Ян Дж. С., Шим Дж. К..Определение способностей, определяющих физическую функцию людей с ампутацией нижних конечностей. Журнал протезирования и ортопедии. 2020. Принято для публикации.

Ким С.Е., Ли Дж., Ли С.И., Ли HD, Шим Дж.К., Ли СК. Небольшие изменения положения мяча в адресе вызывают цепной эффект при замахе в гольф. Научные отчеты, 2020. Принято для публикации.

Тэхён Шим | Мичиганский университет Дирборн

Профессор машиностроения

• Колледж инженерии и информатики

1280 HPEC

4901 Evergreen Road

Дирборн, Мичиган 48128

Учебные направления:

• Инженерия автомобильных систем
• Машиностроение

Биография и образование

Научные интересы профессора Шима включают математическое моделирование и симуляцию динамических систем, активную безопасность транспортного средства, динамику транспортного средства, контроль устойчивости транспортного средства, переворачивание транспортного средства, а также моделирование и управление гибридным электромобилем.Его исследования финансировались Ford Motor Company, General Dynamics Land Systems, TRW Automotive и Hyundai / Kia Motor по проектам, связанным с активной безопасностью транспортных средств, гибридным электромобилем и передовыми системами помощи водителю. Он является автором или соавтором более 80 публикаций в реферируемых журналах и трудах конференций, а также 6 патентов США. Д-р Шим работает редактором журнала IEEE Transactions по автомобильным технологиям. С 2016 по 2018 год он занимал пост председателя Технического комитета ASME по автомобильным и транспортным системам.Он является лауреатом образовательной премии Общества автомобильных инженеров (SAE) Ральфа Р. Титора в 2008 году и награды за выдающиеся научные исследования факультета Мичиганского университета в Дирборне в 2016 году. Он был избран членом ASME (2019). Он был удостоен первой награды Ford Motor Company за инновации в области технологий для буксировки грузовиков (2019).

Области научных интересов

• Расширенные системы динамики и устойчивости автомобиля: интегрированная система управления ходовой частью, электронная программа стабилизации (ESP), активный контроль крена, автономное транспортное средство
• Системное моделирование и анализ: механические, электромеханические, гидравлические и пневматические системы, техника графов связей,
• Контроль вибрации: пассивный и активный настроенный поглотитель вибрации (TVA), конструкция
• Моделирование и управление гибридными автомобилями

Образование

Ph.D., Машиностроение, Калифорнийский университет, Дэвис, 2000

Магистр наук, Машиностроение, Калифорнийский университет, Дэвис, 1997 г.

Бакалавр наук, Машиностроение, Авиационный университет Ханкук, Корея, 1992

Преподавание и исследования

Избранные публикации

1. Адредди, Г., Шим, Т., Род, Д. и Асгари, Дж., «Комбинированное управление крутящим моментом колеса и рулевым управлением на основе модели прогнозирующего контроллера с использованием упрощенной модели шины», Международный журнал проектирования транспортных средств, Vol.65, No. 1, 2014, pp. 31-51.
2. Юань, Х. и Шим, Т., «Планирование свободного движения в реальном времени на основе моделей для мобильных роботов в неизвестных динамических средах», Международный журнал точного машиностроения и производства, Vol. 14, No. 3,2013, pp.359-365.
3. Shim, T., Adireddy, G. и Yuan, H. «Предотвращение столкновений автономных транспортных средств на основе планирования пути и MPC», Journal of Automobile Engineering-Part D, Vol. 226, № 6, стр. 767-778, 2012 г.
4. Бхайд, С. и Шим, Т., «Новая прогнозируемая электрическая модель литий-ионного аккумулятора, учитывающая эффекты теплового и скоростного факторов», IEEE Transactions on Vehicle Technology, Vol.60. №3, стр. 819-829, 2011 г.
5. Шим, Т. и Велусами, П., «Повышение устойчивости транспортного средства к качению за счет изменения свойств подвески», «Динамика систем транспортных средств — Международный журнал механики транспортных средств и мобильности», Vol. 49, № 1-2, стр. 129-152, 2011.
6. Юнг, Дж., Шим, Т. и Герч, Дж. «Индикатор устойчивости транспортного средства при крене, учитывающий перемещения центра крена», IEEE Transactions on Vehicle Technology, Vol. 58, No. 8, pp.4078-4087, 2009
7. Гике К., Шим Т. и Асгари Дж.«Интегрированный контроль крутящего момента привода колес и тормозов для улучшения управляемости автомобиля», Журнал автомобильной инженерии, часть D, том. 223, № 4, стр. 439-457, 2009 г.
8. Шим, Т., Чанг, С. и Ли, С., «Исследование конструкции скользящей поверхности на производительность контроллера скользящего режима в антиблокировочных тормозных системах», IEEE Transactions по автомобильной технологии, Vol. 57, No. 2, pp. 747-759, 2008
9. Shim, T., Toomey, D., Ghike, C. и Sardar, H., «Восстановление транспортного средства при опрокидывании с использованием активного рулевого управления / контроля крутящего момента колес», Международный журнал по проектированию транспортных средств, Vol.46, № 1, стр. 51-71, 2008 г.
10. Герч, Дж. И Шим, Т. «Интерпретация моделей устойчивости плоскости качения», Международный журнал по проектированию транспортных средств, Vol. 46, № 1, с. 72-93, 2008 г.
11. Марч, К. и Шим, Т. «Интегрированное управление подвеской и передним рулевым управлением для улучшения управляемости автомобиля», Журнал автомобильной инженерии, часть D, том. 221, № 4, стр. 377-509, 2007 г.
12. Шим, Т. и Гике, К., «Понимание ограничений модели транспортного средства для исследования динамики крена», «Динамика систем транспортного средства — Международный журнал механики транспортных средств и мобильности», Vol.45, No. 3, pp. 191-216, 2007
13. Кулькарни, М., Шим, Т. и Чжан, Ю., «Динамика и управление переключением передач с двойным сцеплением», Теория механизмов и машин, Vol. 42, No. 2, pp. 168-182, 2007
14. Шим, Т. и Велусами, П., «Конструкция подвески и динамический анализ легкого автомобиля», Международный журнал проектирования транспортных средств, Vol. 43, №№ 1–4, стр. 258–280, 2007 г.
15. Осборн, Р. и Шим, Т., «Независимое управление распределением крутящего момента на все колеса», «Динамика систем транспортных средств — Международный журнал механики транспортных средств и мобильности», том.44, No. 7, pp. 529-546, 2006

.