Firmware - Febbraio 2014 / N°97 - (Page 20)
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RILEVAMENTO
SCHEDA CON NFC
E RFID "LOW-POWER"
Alta Risoluzione con Moduli CLC e NCO
di VINCENZO GERMANO
I
FRANCESCO FICILI e MARCO RUSSI
Il controllo del carico con sistemi
resistivi a dissipazione è stato
abbandonato ormai da decenni,
a causa della sua insostenibilità
per gli scarsi livelli di efficienza
e di conservazione (risparmio)
dell'energia. Il PWM,
sistema di controllo a larghezza
di impulso, è a sua volta un prodotto
supercollaudato e maturo ma,
come leggerete nell'articolo,
pur sempre suscettibile di
miglioramenti attraverso
i più recenti dispositivi dedicati
n passato, uno dei metodi per controllare dei carichi come ad esempio
dei motori, era quello di applicargli in
serie dei componenti a resistenza variabile per regolare la quantità di corrente che fluiva attraverso essi ma come
si può ben immaginare, con un notevole spreco di potenza. Questo regime
inefficiente era tollerabile perché molto
spesso le potenze totali in gioco erano
relativamente basse e l'attenzione verso lo spreco di energia non era così
forte. Per circa un secolo, alcuni motori elettrici a velocità variabile hanno
avuto efficienze discrete ma erano comunque più complessi rispetto ai motori
a velocità costante e talvolta richiedevano ingombranti apparecchi elettrici
esterni per la loro gestione. Perciò cresceva il bisogno di mezzi compatti ed
economici per applicare potenze regolabili a vari dispositivi che andavano
dai motori per azionamenti robotici ai
variatori di intensità per lampade e così via.
In questo ambito si colloca la tecnica
della modulazione a larghezza di impulso (o PWM, acronimo del corrispettivo inglese pulse-width-modulation).
Il vantaggio di questa tecnica è di ridurre drasticamente la potenza dissipata da un circuito rispetto all'impiego
di transistor controllati analogicamente.
In un semiconduttore la potenza dissipata è determinata dalla corrente che lo
attraversa per la differenza di potenziale presente ai suoi capi, mentre in
un circuito con l'utilizzo di un PWM, il
transistor viene portato in fasi alterne a
condizioni di saturazione, ove conduce
completamente riducendo al minimo la
caduta ai suoi capi e in interdizione,
dove non conduce, con il conseguente
annullamento della corrente: in entrambi i casi la potenza dissipata è minima.
La tecnica PWM, ad oggi è largamente
utilizzata in vari settori, basti pensare ad
ambiti in cui si ha l'esigenza di regolare
la potenza elettrica su un carico, come può accadere negli inverter, per regolare la velocità dei motori a corrente
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Firmware - Febbraio 2014 / N°97
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