Generador De Onda Triangular

APELLIDOS_____ ____________________________________

NOMBRE_______________________________________

APELLIDOS_____ ____________________________________

NOMBRE_______________________________________

GRUPO_________________FECHA_______________

1. Generador de onda triangular

Para generar una señal de semiperiodos iguales se empleará un generador de onda cuadrada y triangular construido a partir de amplificadores operacionales, tal y como se muestra en la Fig. 1.

Fig. 1

Fig. 2

Está compuesto por una báscula de Schmitt (no inverora-simétrica) y por un integrador Miller.

El funcionamiento de la báscula inversora es el siguiente: cuando la tensión de salida Va es positiva (+15V) y la tensión de entrada a la misma (Vs) disminuye, conmutará cuando VS = VSB y, por tanto, Va = -15V. Si por el contrario la tensión de salida (Va) es negativa (-15V) y la tensión aplicada a la entrada de la báscula (Vs) aumenta, cuando VS = VSS conmutará y su tensión de salida pasará a ser Va = +15V. En la Fig. 2 está representada su función de transferencia.

Teniendo en cuenta que los puntos de conmutación se obtendrán cuando la tensión en bornes del amplificador operacional sean iguales (V1A+ = V1A-), y que no se deriva corriente por las mismas:

donde es la porción útil del potenciómetro.

Para VA = +15V, se obtiene VSB:

De la misma forma, para VA= -15V, se obtiene VSS:

En el integrador Miller, la tensión de salida depende linealmente del tiempo:

donde es la porción útil del potenciómetro.

La pendiente de la rampa será negativa si VA = +15V y positiva si VA = -15V, tal y como se puede observar en la Fig. 3, en la que se representan las diferentes formas de onda.

Fig. 3

El valor de cada uno de los semiperiodos se obtiene de la forma:

La frecuencia de la onda de salida será, por tanto:

Se consigue, de este modo, que la frecuencia de la señal de salida (fS) pueda variar entre 4.5 kHz y 50 kHz, aproximadamente. Dicha frecuencia coincidirá con la de conmutación del inversor.

2. Circuito comparador (PWM)

Es el representado en la Fig. 4 y tiene por misión generar una señal cuadrada de frecuencia constante y cuya duración de pulso sea proporcional a una tensión de control, es decir, modulada en anchura de pulsos (PWM).

Fig. 4

La señal triangular (Vs) se compara con una tensión de continua (Vcontrol). Mientras Vs > Vcontrol, la salida del comparador (VB) será -15V. Si por el contrario Vs < Vcontrol, será VB = +15V. De este modo se consigue una señal cuadrada de la misma frecuencia que la

...