555 zamanlayıcı entegresiyle doğru akım motoru (dc) hız kontrolü
DC motorların hızını kontrol etmek için motor gerilimini değiştirmek gerekir. Ideal bir DC motorun hızı besleme gerilimiyle dogru orantılıdır. Çoğunlukla sistemimizde bir adet güç kaynağı olur ve bu kaynağın gerilimini değiştiremeyiz. Bu durumda DC motorun hız kontrolünü yapmak için farklı bir yöntem düşünülmelidir.
Mesela 12 volt gerilimde tam hızında çalışan bir motora 1 milisaniye 12 volt uygulansa, 1 milisaniye uygulanmasa, yani frekansı 500 hz ve tepe gerilimi 12 volt olan,bir sinyal uygulansa motora uygulanan ortalama voltaj 6 volt olacaktır ve motor yaklaşık yarı hızda dönecektir. Motorun dönel aksamının (rotor) yeterince açısal momentumu olduğundan motor 1 milisaniye dönüp 1 milisaniye durma gibi bir işlem yapmayacaktır. Yukarıda bahsedilen sinyalin sinyal genişliği (duty cycle) %50 dir. Bu oran değiştirilerek, doğrusal bir şekilde motorun hız kontrolü yapılabilir. Yalnız unutulmamalıdır ki %10 sinyal genişliğinde bir sinyal uyguladığımızda motor nominal hızının 10 da biri hızda dönmeyecektir, hatta motor , büyüklüğüyle değişmek üzere, büyük ihtimalle hiç dönmeyecektir. Bunun sebebi motorun iç sürtünmeleri ve bir takım kayıplardır.

Şimdi motor hız kontrolü için kullanabileceğimiz aşağıdaki şemayı inceleyelim.

Çok kolay bulunabilen 555 timer entegresi şekildeki gibi bir devrede sinyal genişliği potansiyometre ile ayarlanabilen bir kare dalga üretmektedir. Potansiyometre en sol konuma alındığında sinyal genişliği %0 a yaklaşmakta, en sağa alındığında ise %100 e yaklaşmaktadır. Aşağıdaki resimde sinyalin genişliği %25 tir.

Devrenin PWM frekansını potansiyometrenin değeri (R) ve C2 kapasitörünün değeri belirler. Bu frekans, “K” bir sabit olmak üzere yaklaşık K/(RC2) dir. Devredeki değerlerle frekans 1290 Hz dir. PWM frekansı yükselirse transistörün anahtarlama kayıpları yükselir, frekans çok düşürülürse (<50 Hz) bir peryotta motor akımı sabit kalmayacağından motor titreyerek dönecektir. Uygun PWM frekansı denemelerle bulunabilir. Bazı frekanslarda motorun çok ses çıkaracağı dikkate alınmalıdır. Endüstriyel uygulamalarda motordan ses çıkmaması için kulağın duymayacağı frekanslar (>20kHz) tercih edilir.

Entegrenin 7. bacağında üretilen PWM sinyali 10 ohm direnç üzerinden bir güç mosfetini sürmektedir. Boylelikle güç mosfetinin akımı mertebesinde motorların kontrolu yapılabilir. Şemada verilen mosfet (IRFZ44) uygun soğutucuyla 50 amper akıma kadar çalışabilmektedir. 3-4 ampere kadar olan akımlarda soğutucu takmaya dahi gerek yoktur. 10 ohm direnç mosfet giriş kapasitansı ve iletim yolunun indüktansından kaynaklanan salınımları sönümler