使用硬件实现连续可调的PWM信号

通常我们都习惯用MCU来产生可调PWM信号，这样简单灵活，但需要编程基础。对于没有编程基础只想用硬件做PWM调节的爱好者来说，下面这个电路用非常适合DIY，用我们常用的元件就能实现PWM连续可调，可以用来驱动MOS做直流电机调速，还可以用来做LED调光灯等一些简单的应用。

PWM可调原理图

NE555内部结构图

电路原理主要对电容进行充放电，通过比较电容两端电压来控制输出高低电平，具体结合下图：

1）图橙色线回路为电容C3充电回路，其决定了输出PWM高电平时间，绿色线为电容C3放电回路，其决定了输出PWM低电平时间。

2）VR1用来平衡C3充电和放电时间比例，也就间接控制了输出PWM占空比。

3）D1、D2单向导通用来隔离充电和放电回路。

4）为防止7脚低电平放电时造成电源被短路，串R1电阻缓冲。

5）输出频率取决于R1+VR1和C3的值，占空比取决于VR1的位置。

6）占空比调节范围取决于VR1和R1比值；VR1：R1越大，占空比可调节范围越宽，见下文波形图。

电容充放电回路

1）当电容两端电压低于1/3VCC时，输出高电平。

2）当电容两端电压高于2/3VCC时，输出低电平，同时7脚对地开始对C3放电。

3）当电容两端电压又低于1/3VCC时，输出高电平，

4）当电容两端电压在1/3VCC和2/3VCC之间时输出保持当。

5）不断循环。

电压比较输出波形

输出20% duty

输出80% duty

电路最关键的就是NE555这个IC，下面简单了解下NE555的基本工作原理。如下图，内部就是比较器和RS触发器。2脚是触发输入端，6脚是阈值输入端，7脚是放电端。内部有串联3个等值电阻接到2比较器，从而2脚比较值为1/3VCC，6脚比较值为2/3VCC。2脚电压低于1/3VCC时输出高电平，6脚电压高于2/3VCC时输出低电平。

下面为电容C3充放电与输出PWM曲线图：

将电位器往左滑动，充电时间变短，放电时间变长，从而占空比减少，如下图所示20% duty：

将电位器往右滑动，充电时间变长，放电时间变短，从而占空比增大，如下图所示80% duty：

看完是不是觉得很简单？喜欢动手DIY的赶快操练起来吧。

 

　　审核编辑：汤梓红