PWM (Pulse Wide Modulation) es una de las técnicas más difundidas para controlar la intensidad de luz en artefactos de iluminación; nace de un concepto muy simple pero que requiere de la electrónica para poder hacerlo con precisión.
El concepto es tan simple que podemos representarlo a continuación de la siguiente manera:
Mientras mantengamos presionado el pulsador estaremos cerrando el circuito y nuestro foquito permanecerá encendido, pero si en lugar de mantenerlo presionado constantemente lo hacemos de manera intermitente, esteremos generando pulsos y nuestro foquito encenderá y apagara a la velocidad de nuestras pulsaciones, es lo que llamamos una señal PWM.
Si pulsamos muy rápidamente hasta superar un determinada frecuencia, llegará el momento en que nuestros ojos NO percibirán el momento de encendido y apagado, y tendremos la sensación de una luz permanentemente encendida pero con menor intensidad; este efecto se logra porque el foquito no recibe el 100% de la alimentación todo el tiempo sino que esta recibiendo un promedio de ella y es lo que llamamos VRMS
Al hablar de RMS (Root Mean Square) estamos haciendo referencia al valor eficaz de una señal que no es continua, esta señal puede ser cuadrada, sinusoide, triangular, etc. A continuación vemos un grafico que muestra, cómo mediante modulación de pulsos (PWM) y una tensión constante de entrada, en este caso 5V, tenemos como resultado un valor tensión eficaz (VRMS)
Aplicando los principios anteriores a nuestro foquito o LED, podremos variar la intensidad de la luz emitida por él, pero para hacerlo con precisión y de manera constante sin la intervención humana utilizaremos algún tipo de circuito de control electrónico.
Un aspecto importante en este tipo de controladores electrónicos, es que la frecuencia de la señal PWM generada no sea inferior a 100Hz, de lo contrario nuestros ojos pueden percibir un efecto de parpadeo conocido también como flicker. En la práctica, los controladores que se comercializan ya vienen ajustados de fábrica a más de 100Hz para que no tengamos que preocuparnos del parpadeo, y solo ponen al frente del equipo algún botón, perrilla o control remoto que nos permite modificar el ancho del pulso y por consiguiente la intensidad de nuestro foco de luz, que aplicado en el control de luces RGB es la foma en que cambiamos los colores.
PWM es uno de los métodos más utilizados en control de intensidad lumínica no solo en equipos de iluminación; así como existen generadores de señal PWM existen circuito que reciben señales PWM para actuar en consecuencia, en ambos casos tienen especificaciones tales como frecuencia de trabajo y duración mínima del ancho del pulso, este dato se traduce en mayor o menor definición sobre el control de brillo y es de especial interés en pantallas LED color.
Cabe aclarar que si bien la intensidad del LED la podemos controlar modificando tensión sobre el mismo, no se aplica en todos los casos, porque muchas veces es mejor hacerlo modificando la corriente suministrada; en estos casos el uso de una señal PWM también se usa pero para controlar la etapa regulador de corriente, es decir que el LED va conectado a la etapa de corriente la cual modifica su valor de salida a partir de una señal PWM en su entrada.
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Saludos y hasta pronto.
Julio Kalizsky
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