Универсальный ШИМ контроллер на PIC16F628 + LCD

Представленный в статье ШИМ контроллер подходит для очень широкого спектра применения. Основным элементом управления, используемым для настройки контроллера является поворотный энкодер. Также есть переключатель для выбора режимов работы: «Выключено», «ШИМ» и «Полная мощность». Текущие настройки системы отображаются на стандартном ЖК-дисплее(HD44780) с двумя рядами из шестнадцати символов.

Основа схемы это микроконтроллер PIC16F628 (также может быть использован PIC16F628A). Выходной каскад, состоящий из двух силовых полевых транзисторов IRF9540 которые соединены параллельно, и сдвоенных диодов BYW32, позволяет легко управлять двигателями  постоянного тока с напряжением до 24В и номинальными токами до 10А. Схема способна работать при более высоких токах, но тогда особое внимание должно быть уделено площади поперечного сечения проводников и дорожкам на плате, к которым можно припаять провода параллельно с ними.

Полезная функция в данном приборе является - «Функция повышения» (Boost), которая помогает надежно запускать двигателя постоянного тока. При запуске выход включен на полную мощность на определенный промежуток времени, независимо от настроек ШИМ.

По соображениям безопасности, при включении контроллера необходимо установить переключатель в положение "Выключено", а затем в положение "ШИМ" или "Полная мощность". Это означает, что подключенный к контроллеру двигатель не запустится при восстановлении подачи питания.

В рабочем режиме на дисплее отображаются частота ШИМ(kHz) и коэффициент заполнения импульса ШИМ (Скважность) в процентах. Скважность можно регулировать поворачивая ручку энкодера.

Режим "Выключено" - переключатель в положении "B", режим "Полная мощность" - положение "А", режим "ШИМ" - переключатель не установлен. Основные параметры могут быть установлены в меню настроек. В это меню можно войти путем установки переключателя режимов в положение "Выключено", и удержания в нажатом состоянии кнопки энкодера в течение нескольких секунд.

Меню включает в себя следующие опции:

Boost: вкл/выкл
Boosttime: 1 секунда / 2 секунды / 5 секунд
Частота ШИМ: 1кHz / 2kHz / 5 кHz
Шаг регулировки ШИМ: 1% / 2% / 5% / 10%

Для выхода из меню выбрать "Выход". Параметр "Шаг регулировки ШИМ" определяет на сколько процентов будет увеличиваться или уменьшаться скважность ШИМ в рабочем режиме. Все настройки сохраняются в EEPROM и не теряются при выключении питания.

Вариант печатной платы

Фото готового устройства. Автор Rozario