Técnica de modulação PWM

PWM (Pulse Width Modulation)
Controle tradicional:

Problema: no controle linear, grande quantidade de calor gerado.
Em determinadas posições de ajuste, o controle dissipa mais potência que a carga controlada.
- Perda inadmissível de potência;
- Componente do controle tem que ser capaz de dissipar altas potências.
Solução: uso de um transistor para controle direto da corrente.

Problema: ainda assim, o dispositivo usado no controle dissipa grande potência, sendo necessário a instalação de dissipadores, que ocupam espaço.
Solução: tecnologia PWM.
Técnica que comuta uma chave que aciona a carga. Dependendo do tempo em que esta chave permanece ligada ou desligada, a carga dissipará proporcionalmente a sua potência.
Uma frequência de chaveamento elevada para esta chave fará passar desapercebido para a carga que o circuito esteja aberto.

O período (t) define a frequência de controle.
O Duty Cicle, também chamado de Ciclo Ativo, é a relação entre o tempo do pulso (t1) e a duração de um ciclo completo (t):
Duty Cicle: t1/t *100(%)
O interruptor é substituído por uma chave eletrônica de alta frequência, como um FET, IGBT ou SCR.
O controle da frequência é feito por um circuito oscilador que permita o controle do Ciclo Ativo.
Circuito PWM com 555:
Utilizamos a configuração astável de um 555 para controlar um dispositivo chaveador para a carga.

O potenciômetro P1 controla a carga do capacitor C1. O tempo de carga do capacitor define o tempo em que o oscilador acionará o dispositivo chaveador. Os diodos são posicionados de modo que t1 e t2 do PWM sejam proporcionais à posição do potenciômetro.

Assim, haverá variação de t1 e t2, mas a frequência de chaveamento (t) permanece sempre igual.