Pengertian Dan Fungsi PWM


PWM sebagai gelombang pulsa yang bisa dimodulasi mempunyai beberapa fungsi dan pengaplikasian, diantaranya:

  1. Pengatur kecepatan Motor DC & Servo
  2. Pengatur Intensitas lampu DC
  3. Regulator tegangan
  4. Audio Effect
  5. Sistem Pemanas
  6. Hidrolik
  7. Control Valve
  8. Pompa
  9. Telekomunikasi
  10. Aplikasi Komputer
  11. Berbagai aplikasi digital lainnya

Siklus Kerja PWM (PWM Duty Cycle)

Seperti yang sudah kami sebutkan diatas bahwa sinyal PWM akan selalu ON pada waktu tertentu yang kemudian terhenti (OFF) selama sisa periodenya. PWM ini memang sangat istimewa dan bermanfaat karena kita bisa menentukan sendiri berapa lama kondisi ON harus bisa bertahan. Caranya adalah dengan mengendalikan siklus kerja atau Duty Cycle PWM.



Persentase waktu saat sinyal PWM masih dalam kondisi TINGGI atau ON Time biasa disebut sebagai “siklus kerja” atau “Duty Cycle”. Sementara itu, jika sinyalmasih dalam kondisi ON disebut dengan 100% Duty Cycle atau siklus kerja 100%. Namun jika kondisi sinyalnya berada pada kondisi OFF atau mati disebut sebagai 0% Duty Cycle atau siklus kerja 0%.

Siklus Kerja PWM

Adapun rumus yang digunakan untuk menghitung duty cycle (siklus kerja) bisa ditunjukkan seperti persamaan berikut ini:

Duty Cycle = tON / (tON + tOFF)

Atau



Duty Cycle = tON / ttotal

Keterangan:

  • tON adalah waktu ON atau waktu yang dimana tegangan keluaran sedang berada di posisi tinggi (high atau 1)
  • tOFF adalah waktu OFF atau waktu yang dimana tegangan keluaran sedang berada di posisi (low atau 0)
  • tOFF adalah waktu siklus atau penjumlahan antara tON dengan tOFF atau yang biasa disebut sebagai periode satu gelombang.

Siklus kerja = waktu ON / (Waktu ON + Waktu OFF)

Berikut ini kami akan memberikan gambar yang dapat mewakili PWM dengan siklus kerja 60%. Bisa kita lihat, dengan mempertimbangkan semua periode yaitu ON time + OFF time, sinyal PWM hanya akan menjadi ON untuk 60% dari suatu periode waktu.

Siklus Kerja PWM

Baca juga: Pengertian Dan Jenis Jenis Mikrokontroler

Frekuensi PWM (PWM Frequency)

Frekuensi sinyal PWM dapat menentukan kecepatan PWM dalam menyelesaikan sebuah periode. Dalam hal ini, maksud dari satu periode adalah waktu ON dan OFF secara penuh dari sinyal PWM seperti yang telah ditunjukkan pada gambar di atas. Adapun rumus yang digunakan untuk menghitung frekuensi adalah sebagai berikut:



Frequency = 1 / Time Period

Keterangan : Time Periode atau Periode Waktu = Waktu ON + Waktu OFF

Mikrokontroler pada umumnya mampu menghasilkan sinyal PWM sebesar 500 Hz. Frekuensi ini biasa digunakan pada perangkatan switching yang memiliki kecepatan tinggi seperti inverter atau konverter.

Akan tetapi, ada juga aplikasi yang tidak membutuhkan frekuensi tinggi. Seperti misalnya jika ingin mengendalikan motor servo maka kita cukup membutuhkan sinyal PWM dengan frekuensi 50 Hz. Frekuensi sinyal PWM tersebut juga bisa dikendalikan oleh progam bagi seluruh mikrokontroler.

Perbedaan Antara Siklus Kerja dengan Frekuensi Sinyal PWM

Duty Cycle atau siklus kerja dan sinyal PWM seringkali membuat bingung. Seperti yang kita ketahui bersama bahwa sinyal PWM merupakan gelombang persegi dengan waktu ON dan waktu OFF. Untuk jumlah yang dimiliki oleh Waktu ON atau ON-Time dan Waktu OFF atau OFF-Time ini disebut dengan satu periode waktu.





Leave a Comment