Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Pulse Width Modulation (PWM)

Pulse Width Modulation adalah suatu teknik modulasi sinyal listrik dengan mengubah lebar pulsanya (duty cycle) yang nilai amplitude dan frekuensi yang tetap.

 Satu siklus lebar pulsa merupakan kondisi high kemudian low. Duty Cycle merupakan kondisi sinyal high dan low yang dinyatakan dalam bentuk persen (%) dengan batas 0 % hingga 100 %. Jadi pada saat duty cycle 100% maka PWM nya akan high terus menerus, jika duty cycle 50% maka PWM-nya akan menghasilkan keadaan high dan low sama.

Untuk lebih jelasnya bentuk gelombang PWM pada tegangan 5 Volt bisa lihat pada gambar dibawah ini :

 

pulse width modulation

Rumus untuk menghitung lebar pulsa atau duty cycle dapat ditunjukkan seperti persamaan di bawah ini.

Duty Cycle = tON / (tON + tOFF)     atau     Duty Cycle = tON / ttotal

Dimana :

·    TON = Waktu ON atau Waktu dimana tegangan keluaran berada pada posisi tinggi (high atau 1)

·    tOFF = Waktu OFF atau Waktu dimana tegangan keluaran berada pada posisi rendah (lowatau 0)

·    ttotal = Waktu satu siklus atau penjumlahan antara tON dengan tOFF atau disebut juga dengan “periode satu gelombang”

 duty cycle = Waktu ON / (Waktu ON + Waktu OFF)

Gambar berikut ini mewakili sinyal PWM dengan siklus kerja 60%. Seperti yang kita lihat, dengan mempertimbangkan seluruh periode waktu (ON time + OFF time), sinyal PWM hanya ON untuk 60% dari suatu periode waktu.

pulse width modulation

Penggunaan PWM

PWM banyak digunakan pada rangkaian-rangkaian seperti Inverter, Konverter, Switch Mode Power Supply (SMPS) dan Pengontrol kecepatan (Speed Controller). Rangkaian tersebut memiliki banyak sakelar elektronik di dalamnya. Sakelar-sakelar elektronik yang digunakan pada rangkaian tersebut umumnya adalah komponen elektronik daya seperti MOSFET, IGBT, TRIAC dan lain-lainnya. Untuk mengendalikan sakelar elektronik semacam ini, biasanya menggunakan sinyal PWM (Pulse Width Modulation). Selain itu, sinyal PWM juga sering digunakan untuk mengendalikan kecepatan motor DC, perputaran sudut motor Servo dan juga dapat melakukan tugas-tugas sederhana lainnya seperti mengendalikan kecerahan LED.

Rangkaian pembangkit gelombang  PWM

Untuk membangkitkan gelombang PWM bisa menggunakan rangkaian IC NE555 atau menggunakan mikrokontroller misalnya Arduino. Kalau menggunakan IC NE555 maka perubahan gelombang PWM dilakukan secara manual (hardware) sedangkan kalau menggunakan Arduino maka perubahan PWM bisa dilakukan dengan mengubah programnya (software). 

PMW IC 555
Gambar rangkaian pwm menggunakan IC  NE555

Dalam pembahasan berikutnya kita lebih banyak menggunakan PWM pada Arduino.

Posting Komentar untuk "Pulse Width Modulation (PWM)"