MODULACIÓN POR ANCHO DE PULSO DE SEÑALES ANALÓGICAS

MODULACIÓN POR ANCHO DE PULSO DE SEÑALES ANALÓGICAS

El concepto de Modulación por ancho de pulso de señales analógicas o digitales conocida como PWM es una técnica utilizada para diversas aplicaciones en el campo de la robotica, un ejemplo puede ser controlar la velocidad de los motores, básicamente lo que se hace es variar el ciclo de trabajo del motor encendiendo y apagando muy rápidamente.
Si analizamos la velocidad de giro de un motor podemos ver que depende de la potencia, cuyo valor a su ves es dependiente del voltaje y de la corriente que se le aplique (P = V.I),  si queremos reducir la velocidad de giro tendríamos que reducir la potencia media otorgada por el motor, para eso nos vemos obligados a controlar algunas de las dos variables involucradas (V o I) (V = Voltaje I = Corriente).

La corriente no la podemos modificar, ya que esta es en función de la carga aplicada, por lo tanto si queremos controlar la velocidad tenemos que centrarnos en el control del voltaje aplicado V.

EJEMPLO

Supongamos que alimentamos el motor con una señal de tensión continua.

 

Analizamos el caso suponiendo un intervalo de tiempo de un segundo con una corriente nominal I de diez mili amperes.
Para este caso la potencia suministrada seria P = 12V*10mA*1s = 0.12w



Ahora supongamos que queremos lograr, la mitad de la velocidad (Mitad de potencia).

Enviamos una señal cuadrada de la siguiente forma,de 0 a 0.5 segundos enviamos un nivel alto de tensión (12V) y de 0.5 a 1 Segundo enviamos un nivel bajo de tensión (0V), por lo tanto la potencia media responderá a la siguiente ecuación
P = V*I*T

 

POTENCIA DE 0 0,5 SEGUNDOS
P = 12V*10mA*0.5s = 0.06w

POTENCIA DE 0,5 A 1 SEGUNDO
P = 0V*10mA*0.5s = 0w

Por lo tanto la potencia total sera Pt= 0.06w.

De esta manera podemos controlar la velocidad de un motor de forma muy precisa y muy simple.

La técnica de Modulación por ancho de pulsos (PWM) es muy utilizada en rebotica para diferentes aplicaciones, como dijimos antes nos permite controlar motores de todo tipo.

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