Pengatur kecepatan dinamo atau DC motor, termasuk LED dimmer atau pengatur kecerahan lampu rata-rata menggunakan PWM Controller (Pulse Width modulation). Lalu apa itu PWM? Saya tidak akan menjelaskan secara cara teoritis, tapi yang saya akan jelaskan secara sederhana berdasarkan apa yang saya pahami dan temukan.
Sebelumnya saya biasa menggunakan IC 555 untuk iseng membuat lampu polisi kedip. Nah apa yang saya pelajari di sana adalah IC 555 ini adalah timer untuk mengatur kecepatan rata-rata per siklus kerja, agar sinyal yang diberikan IC 555 ini menyalakan lampu lebih cepat atau sebaliknya lebih lambat (dalam periode tertentu). Bagi Anda yang sudah membuat lampu polisi pasti anda akan mengerti maksud saya.
Fungsi IC 555 sederhananya adalah timer, selamanya IC 555 adalah timer. ini juga berarti bahwa untuk keperluan apapun, skema rangkaian elektronik yang menggunakan IC 555 ini tidak akan pernah berubah. Saya yakin anda pasti sudah hafal dengan skema standarnya: pin 1 ke ground, PIN 2 kapasitor ke ground, PIN 3 output dan seterusnya. Adapun untuk keperluan membuat PWM, yang diperlukan adalah mengatur perintah (sinyal) frekuensi yang dimainkan dari pin 6 (Thresholds). Agar frekuensinya bisa naik turun, namun selalu dalam keadaan”on time “. Sehingga nantinya dinamo / DC motor berputar dengan kecepatan bisa cepat atau lambat. Nah ternyata untuk mengatasinya sangat gampang, anda hanya cukup membuat penyearah atau dioda saja dari PIN 6.
Sirkuit Rangkaian PWM / Dimmer IC 555
Supaya lebih memahami maksud saya, silakan perhatikan gambar skema rangkaian PWM controller sederhana pakai IC NE555 pada gambar berikut.
Coba perhatikan, secara keseluruhan skema rangkaian IC 555 ini tidak ada yang yang spesial atau istimewa. Ini adalah skema rangkaian IC 555 standard. Tapi yang berbeda adalah adanya 2 dioda penyearah 1n4148 dari pin6 (Threshold) menuju kaki potensiometer. Nah potensiometer ini yang nantinya akan memberi sinyal, untuk mempercepat atau memperlambat output putaran dinamo / dc motor atau pada LED Dimmer atau pengatur kecerahan lampu LED.
Komponen elektronik yang diperlukan untuk membuat PWM IC 555 atau pengatur kecepatan dinamo DC motor ini tidak banyak:
- IC 555
- Potensiometer 100K hingga 500 kilo Ohm
- Kapasitor 104
- Resistor 1K
- Dua buah dioda penyearah 1n4148
Serupa: Led Berjalan Knight Rider Gratis Layout PCB
Kelebihan & Kekurangan Regulator vs PWM controller
Rangkaian PWM dengan Penguat Arus Transistor & Mosfet
Perlu diketahui bahwa ic 555 memiliki arus maksimal hingga 0.2A atau hanya 200mA saja. Ini artinya untuk led dimmer kecil yang memakai arus kurang dari 200mA rangkaian PWM di atas sudah cukup. Tapi untuk keperluan pengatur kecepatan dc motor / dinamo atau led dimmer yang memakan arus besar maka butuh penguat transistor atau mosfet. Jadi tinggal tambahkan penguat arus mosfet pada pwm seperti gambar berikut:
Pada gambar sirkuit pwm di atas saya pakai mosfet IRF3205, Anda bisa menggantinya dengan tipe mosfet lain IRF540, mosfet irfz44n, mosfet IRFP460 dll. Begitu pula jika hanya punya transistor, bisa juga gunakan tipe transistor penguat NPN dengan arus besar. Seperti TIP41, TIP3055, TIP150, dan sejenisnya. Adapun skema rangkaiannya sama persis dengan urutan pin kaki GDS (Gate Drain Source) = BCE (Base Collector Emitter).
Hal lain yang perlu diperhatikan adalah nilai potensiometer, di atas saya menggunakan 100 kilo Ohm. Karena saya menggunakan power supply 12v, jika menggunakan power supply berbeda bisa gunakan ukuran beda pula, tinggal disesuaikan saja. Apakah rangkaian PWM controller sederhana ini masih terbilang susah? Kalau Anda pengen yang lebih simpel lagi, Anda bisa menggunakan voltage regulator dinamis. yang bisa menaik turunkan tegangan hanya menggunakan dua komponen saja, yaitu potensiometer dan transistor. Selengkapnya silahkan baca penaik turun tegangan sederhana pada artikel terpisah.