Микросхема, которая будет использована в нашем ШИМ регуляторе мощности нагрузки, называется "Интегральный таймер". У разных производителей этот таймер называется по разному.

Перечислим несколько аналогов интегрального таймера: КР1006ВИ1, ECG955M, XR-555, NE555, HA555, SE555/NE555, LC555, ICM7555, MC1455/MC1555, LM1455/LM555C, NTE955M, RM555/RC555, CA555/CA555C, LC7555, SN52555/SN72555.

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема ШИМ регулятора мощности нагрузки на интегральном таймере 555.

В электронной схеме на рис. 1 диоды D1, D2 Д2Б, транзистор Q1 2N2222. Вообще-то я использовал те элементы что были под рукой. При выборе элементов следует руководствоваться следующим принципом: диоды выбирайте с минимальным прямым падением напряжения, транзистор должен выдерживать ток нагрузки. Средняя рабочая частота генератора зависит от номинала конденсатора C1 и переменного резистора R1. Резистор R3 ограничивает ток базы ключевого транзистора.

Особо хочется отметить применение 555-го таймера в этой схеме. Микросхема таймера допускает напряжение питания от 4,5 до 16 Вольт, Что в свою очередь допускает питание схемы управления мощностью нагрузки от того же источника питания который применяется для питания нагрузки, без использования дополнительного стабилизатора напряжения. Например, светодиодные лампы и ленты можно питать от источника 12 Вольт, а отдельные светодиоды - от 5 Вольт через резистор.

Ниже, на рисунках 2, 3, 4, представлены осциллограммы снятые на ножке 7 микросхемы U1 при разном положении резистора R1. От одного до другого крайнего положения ручки переменного резистора и в среднем положении.

Рис. 2. Осциллограмма управляющего сигнала. 1% мощности.

Рис. 3. Осциллограмма управляющего сигнала. 50% мощности.

Рис. 4. Осциллограмма управляющего сигнала. 99% мощности.

На представленных выше осциллограммах Вы можете видеть, что вращая ручку переменного резистора R1 мы меняем не только скважность импульсов от 1% до 99%, но так же меняется и частота следования импульсов от 6 кГц до 3 кГц.

Остаётся добавить, если вы управляете электродвигателем с помощью ШИМ управления и слышите сигнал звуковой частоты, повышайте рабочую частоту ШИМ генератора. В схеме рис. 1 повысить рабочую частоту генератора можно, уменьшив емкость конденсатора C1 и сопротивление резистора R1. На более высоких частотах генератора может немного уменьшиться диапазон регулирования мощности нагрузки.