O que é Ciclo de Trabalho (Duty Cycle)?

O Ciclo de Trabalho (Duty Cycle) é a porcentagem de tempo durante a qual um sinal elétrico periódico permanece ativo (nível lógico alto ou ligado) em comparação com o período temporal completo de oscilação da onda.

Controle de Potência via PWM e Duty Cycle

No desenvolvimento de projetos que regulam o brilho de um LED de 5mm ou a rotação de motores, alteramos a largura do ciclo de trabalho. Este método é conhecido como Modulação por Largura de Pulso (PWM):

• Cálculo do Duty Cycle: Expresso em porcentagem de 0% a 100%. É a razão do tempo ativo (Ton) pelo período total do ciclo (T): Duty Cycle = (Ton / T) * 100.
• Duty Cycle a 0%: O sinal elétrico permanece desligado (0V) continuamente. Representa saída nula de potência.
• Duty Cycle a 50%: A saída lógica permanece metade do período ativa (VCC) e metade do período inativa (GND), resultando em metade da tensão média equivalente na saída.
• Duty Cycle a 100%: O sinal elétrico permanece ligado (VCC) continuamente. Representa potência total entregue à carga.

Ao chavear transistores rapidamente com duty cycles variáveis, economiza-se energia sem gerar perdas de dissipação térmica.

Perguntas Frequentes (FAQ)

Qual a resolução de controle de Duty Cycle da função 'analogWrite()' do Arduino?

A função opera com resolução padrão de 8 bits, permitindo selecionar o ciclo de trabalho entre 256 valores possíveis (de 0 para 0% a 255 para 100% de duty cycle).

Como um motor reage à variação rápida de Duty Cycle se a tensão alterna entre 0V e 5V?

Devido à inércia mecânica e à indutância da bobina, o motor não consegue parar e ligar instantaneamente na frequência do PWM. Ele responde à tensão média equivalente gerada pelo ciclo de trabalho, girando de forma estável.