بوم (نبض تعديل العرض) هو وسيلة للسيطرة على إشارة عن طريق تغيير عرض النبض. وتستخدم إشارات بوم على نطاق واسع في العديد من الأجهزة الإلكترونية مثل مصابيح ليد ، المحركات ، التحكم السلس سطوع شاشات العرض ، الخ. واحدة من الطرق الأكثر شعبية لتوليد إشارات بوم هو استخدام وضع بوم من متحكم.
وضع بوم (نبض تعديل العرض) يسمح لك لتعيين عرض النبض مسبقا ومعدل التكرار. يختلف عرض النبضة اعتمادا على القيمة الرقمية (المنفصلة) المسجلة في السجل المقابل للمتحكم الدقيق. كلما ارتفعت القيمة في السجل ، كلما كان النبض أوسع ، والعكس صحيح. يحدد معدل التكرار عدد مرات تكرار هذه النبضات.
ميزة استخدام وضع بوم في إدارة الجهاز هو القدرة على تغيير متوسط قيمة إشارة الإخراج دون تغيير اتساعها. على سبيل المثال ، إذا كنت تستخدم وضع بوم للسيطرة على ليد ، يمكنك ضبط سطوعها عن طريق تغيير نسبة وإيقاف الوقت. وبالتالي ، فمن الممكن الحصول على تغيير سلس في سطوع الصمام.
عند استخدام وضع بوم ، يجب أن يوضع في الاعتبار أنه كلما ارتفع معدل التكرار وأكبر عمق بت السجل ، وأكثر سلاسة التغيير في إشارة الإخراج يمكن الحصول عليها. ومع ذلك ، يتطلب معدل التكرار الأعلى وحجم السجل الأكبر المزيد من موارد المعالج ، مما قد يؤثر على أداء النظام.
- ما هو وضع بوم?
- تعريف ومبدأ التشغيل
- ما هي مزايا وضع بوم?
- توفير الطاقة والتحكم الدقيق
- كيفية استخدام وضع بوم?
- الإعداد والاتصال
ما هو وضع بوم?
بوم (نبض تعديل العرض) الوضع هو طريقة لتغيير إشارة ، والذي يستخدم في الأجهزة لتغيير السطوع وسرعة الدوران وغيرها من المعالم. يعتمد على تغيير عرض النبض للإشارة عند تشغيلها وإيقافها بشكل دوري. على نطاق أوسع النبض ، يتم نقل المزيد من الطاقة ، وارتفاع قيمة المعلمة الناتجة.
تتكون إشارة بوم من نبضات وفترات بدون إشارة. يمكن أن يكون لها ترددات مختلفة وعرض نبض مختلف. يحدد التردد السرعة التي يتم بها تشغيل الإشارة وإيقافها ، ويحدد عرض النبض طول الوقت الذي يتم فيه تشغيل الإشارة.
في الأجهزة مع وضع بوم ، وحدة تحكم يولد إشارة بوم ، والتي يتم تطبيقها على الإخراج المقابل. يمكن لهذه الإشارة التحكم ، على سبيل المثال ، سطوع الصمام ، وسرعة المحرك ، أو قوة الجهاز المتصل.
وضع بوم يسمح لك لتحقيق دقة عالية والمرونة في السيطرة المعلمة. يتم استخدامه في العديد من الأجهزة مثل مصابيح ليد ، والمراوح ، والمحركات ، وإمدادات الطاقة قابل للتعديل ، الخ. اعتمادا على الجهاز ومعلماته ، يمكنك ضبط تردد النبض الأمثل والعرض لتحقيق التأثير المطلوب.
تعريف ومبدأ التشغيل
نبض تعديل العرض (بوم) هو وسيلة للسيطرة على إشارة التناظرية باستخدام التحكم الرقمي. يتم استخدامه في مختلف المجالات بما في ذلك الإلكترونيات والهندسة الكهربائية والروبوتات.
مبدأ عملية بوم هو أن إشارة وجود سعة ثابتة لديها مدة زمنية متغيرة. في حالة الإشارة التناظرية ، يختلف اتساعها بما يتناسب مع مدة النبضات. على سبيل المثال ، إذا كانت مدة النبض 50 ٪ ، فإن سعة الإشارة ستكون مساوية لنصف قيمتها القصوى.
لتوليد إشارة بوم ، يتم استخدام متحكم أو رقاقة خاصة التي تسيطر على مدة النبض. يحدد معدل تكرار النبض معدل تغير الإشارة ويمكن تعديله. تتراوح هذه القيمة عادة من بضعة كيلو هرتز إلى عدة عشرات من كيلو هرتز.
إشارة بوم مهمة في العديد من التطبيقات حيث مطلوب التحكم في الطاقة ، على سبيل المثال ، للسيطرة على سرعة المحركات أو سطوع المصابيح. في الإلكترونيات ، غالبا ما يتم استخدامه لضبط سطوع شاشات العرض والإضاءة الخلفية ، وكذلك للتحكم في موضع الماكينات.
ما هي مزايا وضع بوم?
نبض عرض التحوير (بوم) هي واحدة من أساليب السيطرة على الإشارات الكهربائية ويستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات:
- توفير الطاقة: واحدة من المزايا الرئيسية لوضع بوم هو القدرة على التحكم في الطاقة المستهلكة من قبل الحمل. من خلال تغيير حالة الإشارة بسرعة ، يمكن التحكم في سرعة دوران المحركات الكهربائية أو سطوع المصابيح بشكل فعال ، مما يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة.
- تعديل إشارة: وضع بوم يسمح لك لتعيين بدقة قيمة الإشارة المطلوبة ، على سبيل المثال ، سطوع الضوء في النطاق من 0 إلى 100٪. نتيجة لذلك ، من الممكن تحقيق تغيير سلس في سطوع أجهزة الإضاءة دون وميض.
- سهولة التنفيذ: يمكن تنفيذ توليد إشارة بوم باستخدام ميكروكنترولر أو رقائق متخصصة ، مما يبسط إلى حد كبير عملية البرمجة والتكامل في مختلف الأجهزة.
- مجموعة واسعة من التطبيقات: يستخدم بوم في العديد من المجالات ، بدءا من الإضاءة والمحركات الكهربائية ، إلى الألواح الشمسية وأجهزة الشحن وحتى أنظمة الصوت. ويرجع ذلك إلى مجموعة واسعة من الأجهزة الإلكترونية التي يمكن التحكم فيها باستخدام إشارات بوم.
في الختام ، وضع بوم هو أداة قوية للسيطرة على الإشارات الكهربائية ، والتي لديها عدد من المزايا. نظرا لتطبيقه الواسع وسهولة التنفيذ ، وضع بوم هو أداة لا غنى عنها في عالم الالكترونيات والأتمتة.
توفير الطاقة والتحكم الدقيق
باستخدام وضع بوم يسمح لك لتحقيق توفير الطاقة الفعالة والتحكم الدقيق في مختلف النظم. بفضل هذا الوضع ، يمكنك التحكم في سرعة دوران المحركات ، وضبط سطوع المصابيح ، والتحكم في موضع الماكينات وأكثر من ذلك بكثير.
جوهر وضع بوم هو أن يتم تطبيق الجهد المستمر على مدخلات الجهاز ، والتي لديها مجموعة نبض متغير. تحدد دورة التشغيل نسبة الوقت الذي يكون فيه جهد الخرج للجهاز في حالة عالية (على سبيل المثال ، عند مستوى محدد) إلى الوقت الإجمالي لفترة النبض. نتيجة لذلك ، يتم الحصول على إدارة فعالة للطاقة للجهاز.
المزايا الرئيسية لوضع بوم:
- توفير الطاقة: تعتمد الطاقة التي يستهلكها الجهاز على مدة النبض. مع دورة العمل المنخفضة ، سيكون استهلاك الطاقة منخفضا أيضا.
- تحكم دقيق: يسمح لك الاعتماد بين دورة عمل النبض وقيمة الإخراج (على سبيل المثال ، سرعة دوران المحرك) بضبط معلمات الجهاز بدقة.
- مقاومة التداخل: يسمح استخدام النبضات للجهاز بإزالة أو تخفيف آثار التداخل الخارجي.
بعض التطبيقات التي يكون فيها توفير الطاقة والتحكم الدقيق مهمين بشكل خاص:
- الروبوتات والميكاترونيك.
- التحكم في الإضاءة في المباني.
- التحكم في سرعة المروحة والتنظيم الحراري.
- أنظمة الري الأوتوماتيكية.
- العاكسون ومحولات الطاقة.
من المهم أن نلاحظ أن استخدام وضع بوم يتطلب تكوين خاص واختيار المعلمات لكل حالة محددة. ومع ذلك ، مع التنفيذ السليم ، يمكن تحقيق وفورات كبيرة في الطاقة وإدارة أفضل للنظام.
| ميكروكنترولر | رقائق السائق | أجهزة كمبيوتر أحادية اللوحة |
|---|---|---|
| اردوينو | تي درف8871 | التوت بي |
| اتميغا328 بي | 298 ن | أورانج بي |
| إسب8266 | أ4988 | بيجليبون |
كيفية استخدام وضع بوم?
بوم (نبض تعديل العرض) هو الأسلوب الذي يسمح لك لتغيير عرض البقول في إشارة للسيطرة على السلطة أو السطوع. يستخدم هذا الوضع على نطاق واسع في الإلكترونيات ، وخاصة في إلكترونيات الطاقة والتحكم في سرعة المحرك ، وكذلك للتحكم في الصمام.
من أجل استخدام وضع بوم ، فمن الضروري استخدام متحكم أو وحدة تحكم متخصصة مع وظيفة توليد إشارات بوم. بوم (نبض عرض التحوير) هو الأساس لتنفيذ بوم.
عادة ما تتضمن عملية إعداد واستخدام وضع بوم الخطوات التالية:
- اختيار وحدة تحكم أو متحكم مع دعم بوم. يمكن العثور على هذا عادة في الوثائق أو على الموقع الرسمي للشركة المصنعة.
- وضع المعلمات بوم مثل فترة النبض والمدة. يتم تحديد هذه المعلمات من خلال متطلبات مهمة محددة.
- برمجة وحدة تحكم أو متحكم للسيطرة بوم. قد يشمل ذلك تحديد فترة النبض وقيم المدة ، بالإضافة إلى تحديد قواعد لتغيير هذه القيم.
- توصيل الحمل بالإخراج المقابل لوحدة التحكم أو المتحكم الدقيق. يمكن أن يكون الحمل ، على سبيل المثال ، الصمام ، محرك كهربائي أو عنصر التدفئة.
وبالإضافة إلى ذلك ، هناك عدد من الميزات الإضافية التي يمكن أن تكون متاحة في وضع بوم:
- ضبط نطاق عرض النبض.
- استخدام أوضاع التشغيل المختلفة،مثل نبض واحد ، نصف فترة أو ثلاثة نصف فترة.
- باستخدام مجموعة من القنوات بوم للسيطرة في وقت واحد الأحمال متعددة.
- القدرة على تغيير المعلمات بوم في الوقت الحقيقي.
من المهم أن نفهم أن استخدام وضع بوم يتطلب معرفة معينة في مجال الالكترونيات وبرمجة ميكروكنترولر. الاستخدام غير السليم أو وضع بوم يمكن أن يؤدي إلى نتائج غير مرغوب فيها أو تلف المكونات الإلكترونية. لذلك ، يوصى بالتعرف على الوثائق وحالات الاستخدام ، وكذلك التشاور مع المتخصصين ذوي الخبرة.
الإعداد والاتصال
لإعداد واستخدام وضع بوم ، اتبع الخطوات التالية:
- قم بتوصيل الجهاز الذي سيتم التحكم فيه باستخدام إشارة بوم إلى دبوس المناسب من متحكم. هذه هي عادة دبابيس ملحوظ مع علامة " ~ "أو الأخضر" بوم " التسمية.
- قم بتوصيل مصدر الطاقة بالجهاز المتحكم فيه (على سبيل المثال ، الصمام أو المؤازرة).
- قم بتشغيل برنامج التطوير ، قم بتوصيل وحدة التحكم الدقيقة بالكمبيوتر.
- تحديد الرقم السري الذي سيتم استخدامه لتوليد إشارة بوم. عادة ما يكون هذا هو الرقم السري المحدد في وثائق المتحكم الدقيق أو في أمثلة التعليمات البرمجية.
- في برنامج التطوير ، قم بإنشاء مشروع جديد وحدد الإعدادات اللازمة للعمل مع المتحكم الدقيق.
- إضافة المكتبات اللازمة إلى رمز البرنامج وتحديد الإخراج المستخدمة لتوليد إشارة بوم.
- اكتب رمزا يتحكم في سرعة أو سطوع الجهاز المتحكم فيه باستخدام إشارة بوم.
- تجميع وتحميل البرنامج إلى متحكم.
بعد الانتهاء من هذه الخطوات ، سيتم التحكم في الجهاز المتصل بدبوس وحدة التحكم الدقيقة باستخدام إشارة بوم التي تم إنشاؤها.