Paso 5: Cálculos de diseño y aplicación de diseño
El diseño es bastante simple. Tenemos dos etapas: primero está la etapa de reloj que genera una oscilación con una frecuencia constante y ciclo de trabajo, la segunda etapa crea un retraso de tiempo variable en respuesta a un entrada de disparador y un voltaje de control con una frecuencia igual a la frecuencia de entrada.
Una frecuencia de trabajo de 10Hz es elegida desde que inicialmente pensaba usar un LED para observar cómo parpadea cuando se conecta a la salida y más tarde será sustituido por un motor de corriente continua. Generalmente, se trata de una muy baja frecuencia de trabajo tratándose de motores ya que es posible que note algunos espasmos cuando opera en ciclos de trabajo bajo. Generalmente cuando se trata de motores, es de una frecuencia más alta (100Hz o más) para un funcionamiento suave del motor y que la evidente conmutación entre encendido y apagado Estado apenas sería notable. En mi caso sin embargo, parece que el motor todavía funciona sin problemas en 10Hz.
Para la primera etapa, se utiliza un temporizador 555 en modo astable opera a 10Hz de frecuencia y el 90% ciclo de trabajo. Para lograr esto, tenemos que calcular valores específicos de las resistencias Ra, Rb y el condensador C. En este caso, elegí un valor de capacitor de 4.7uF y de este valor, se descubrió que Ra = 24Kohm y Rb = 3Kohm (hacer referencia a una de las imágenes de arriba). Para Ra, es mejor utilizar una resistencia de 20kohm y un potenciometro de 5kohm para sintonizar la frecuencia durante la implementación del circuito real.
Para la segunda etapa, el diagrama de un circuito de modulación de anchura de pulso proporcionado por la hoja de datos dice que tenemos que elegir los valores de R y C tal que RC = 0.25 x período de reloj de entrada. Dado un valor de condensador de 10uF, R debe ser igual a 2.5Kohm pero no tengo un 2.5kohm disponible así que decidí sustituirla por un uno de 3kohm sabiendo que el retraso de tiempo más tarde sería dependiente de la tensión de control.
Para la tensión de control, elegí un potenciómetro de 50kohm con los dos fuera de terminales conectados a Vcc y tierra, mientras que el terminal medio conectado con el perno de tensión de control (pin 5) del segundo IC 555 temporizador.