Comment fonctionne le PWM?

Comment fonctionne le PWM?

Pompe pwm

PWM signifie modulation de largeur d’impulsion. Les ventilateurs et/ou pompes PWM se trouvent dans certains refroidisseurs de CPU et de GPU (ou carte graphique). Ils utilisent un circuit intégré pour contrôler la vitesse d’un ventilateur ou d’une pompe et, par conséquent, la quantité de refroidissement qu’ils fournissent au CPU ou au GPU. Les ventilateurs et les pompes PWM peuvent modifier leur vitesse et leur débit d’air en fonction de la température du composant. Pour utiliser cette fonction, vous aurez besoin d’une carte mère dotée d’un connecteur PWM et du logiciel approprié (pour vous aider dans vos achats, consultez notre guide d’achat de cartes mères).  La plupart des cartes mères grand public ont au moins un connecteur PWM à 4 broches, et les meilleures cartes mères en ont généralement de quatre à six. Remarque : les ventilateurs plus anciens peuvent utiliser des connecteurs à 3 broches.Le PWM fonctionne comme un interrupteur, s’allumant et s’éteignant tout en contrôlant le niveau de puissance fourni au ventilateur ou à la pompe. Les ventilateurs PWM fonctionnent en corrélation avec le moteur, recevant la pleine puissance ou une puissance nulle.(Crédit image : EKWB)Le PWM est également utilisé dans les servomoteurs, la régulation de la tension, les télécommunications et les équipements audio.Cet article fait partie du Glossaire Tom’s Hardware.Lecture complémentaire :

Ventilateur pwm

Vous avez des difficultés à changer la luminosité de la LED dans votre projet ? Il n’est pas facile de modifier directement la tension d’alimentation dans le circuit pour y parvenir. Mais vous pouvez utiliser la modulation de largeur d’impulsion (PWM) pour vous y aider ! Cela peut être facilement mis en œuvre en codant en Arduino.

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La modulation de largeur d’impulsion (PWM) est une technologie numérique qui utilise la quantité de puissance fournie à un dispositif qui peut être modifiée. Elle génère des signaux analogiques en utilisant une source numérique. Un signal PWM est essentiellement une onde carrée qui passe de l’état actif à l’état inactif. Le rapport cyclique et la fréquence d’un signal PWM déterminent son comportement.

Le rapport cyclique d’un signal PWM correspond au rapport entre le temps pendant lequel le signal est à l’état haut (activé) et le temps total nécessaire pour effectuer un cycle. Il est généralement exprimé sous la forme d’un pourcentage ou d’un rapport.

Un rapport cyclique de 50% signifie que l’état haut prend la moitié du temps et que l’état bas prend l’autre moitié du temps, ce qui correspond à une onde carrée idéale. Si ce rapport est supérieur à 50 %, le signal logique haut prend un temps plus long que le signal logique bas, et vice versa. Ainsi, un rapport cyclique de 100% signifie que le signal est toujours activé (pleine échelle), et le rapport cyclique de 0% signifie que le signal est toujours désactivé (mise à la terre).

Les bases du Pwm

La modulation de largeur d’impulsion est utilisée pour la transmission d’informations en codant un message dans un signal pulsé, ainsi que pour le contrôle de la puissance des appareils électroniques tels que les moteurs et comme principal algorithme pour les chargeurs de batteries solaires photovoltaïques.

La modulation de largeur d’impulsion (PWM) est une technique permettant de générer des signaux de sortie à basse fréquence à partir d’impulsions à haute fréquence. En commutant rapidement la tension de sortie d’une branche d’un onduleur entre les tensions de rail CC supérieure et inférieure, la sortie basse fréquence peut être considérée comme la moyenne de la tension sur une période de commutation.

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L’une des méthodes les plus simples pour générer un signal PWM consiste à comparer deux signaux de commande, un signal porteur et un signal de modulation. Cette méthode est connue sous le nom de PWM basé sur la porteuse. Le signal porteur est une forme d’onde triangulaire à haute fréquence (fréquence de commutation). Le signal de modulation peut avoir n’importe quelle forme.

Suivant la description du principe PWM, nous utilisons l’entrée négative de l’amplificateur opérationnel pour la porteuse, tandis que l’entrée positive pour le signal de modulation. Ainsi, un signal de modulation plus élevé se traduira par une sortie qui est à un niveau élevé pendant une plus grande fraction de la période PWM.

Fréquence pwm du ventilateur 4-pin

Résumé : La modulation de largeur d’impulsion (PWM) permet un meilleur contrôle du moteur. Plutôt que d’appliquer un courant continu pur au moteur, on utilise une série d’impulsions à la place. Elles peuvent être à la puissance maximale, mais seulement pendant une fraction de seconde. En procédant ainsi de manière répétitive, le moteur commence à tourner et à produire un couple. Cela permet un fonctionnement à vitesse lente d’une manière plus contrôlée. La simple application d’un signal CC à basse tension ne permet pas de surmonter la friction du moteur et des engrenages, ce qui entraîne un démarrage saccadé et un mauvais fonctionnement à basse vitesse.

Bien que le courant continu soit le mode d’entraînement le plus efficace pour un moteur conçu pour cela, cette technique n’est pas bien adaptée à la technologie des décodeurs DCC. Il est également beaucoup plus efficace d’utiliser la modulation de largeur d’impulsion, car d’autres méthodes gaspilleraient beaucoup d’énergie et créeraient une chaleur excessive dans le processus. Il est également très simple de mettre en œuvre la PWM avec un microcontrôleur et quelques transistors.

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Il existe un compromis entre la tension et le couple. À faible vitesse, la courbe couple/tension est mauvaise, ce qui fait que la locomotive ne fonctionnera pas de manière régulière. L’utilisation d’un moteur conçu pour une tension plus faible est une solution, au détriment de l’effort de traction.