Come calcolare il duty cycle a onda quadra

tramite: O2O
Difficoltà: media
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Introduzione

L'elettronica è una disciplina vastissima. Con il progresso tecnologico si hanno sempre più spesso situazioni in cui la realtà nota agli occhi di tutti va a fondersi con la teoria matematica pura. Il duty cycle, chiamato anche "ciclo di lavoro utile", rientra esattamente in questi parametri. Che tu sia uno studente delle scuole superiori, un tecnico o semplicemente un appassionato di elettronica, in questa guida imparerai come calcolare il duty cycle a onda quadra.

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Occorrente

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Prima di procedere con le formule vere e proprie è giusto dare un'occhiata ai concetti preliminari e capire su cosa stiamo mettendo le mani. Il duty cycle è definito come il rapporto che esiste tra il segnale positivo ed il periodo totale del segnale ad onda quadra. Il suo valore è espresso in percentuale. Una percentuale del 100% indica un segnale alto continuo, viceversa un valore dello 0% va ad indicare un segnale basso continuo. Un duty cycle del 50% significa che la durata del segnale alto è pari alla durata del segnale basso.

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Per meglio fissare il concetto e mostrare come si calcola il duty cycle, di seguito troverai un facile esempio. Supponiamo che la durata del livello alto sia di 20ms e che la durata del periodo del segnale ad onda quadra sia invece di 40ms. Consideriamo adesso la formula data nel passo 2: Duty Cycle = Livello Alto/Periodo. In questo caso la variabile Livello Alto = 20ms mentre Periodo = 40ms. Il risultato è uguale a 0,5 ma, avendo parlato di risultato espresso in percentuale moltiplichiamo per 100 ed otterremo il 50% di Duty Cycle. Un valore che, come descritto nel primo passo, sta ad indicare che il segnale alto dura quanto il segnale basso. Nel caso tu abbia ancora dei dubbi sarebbe meglio ricorrere ad un ripasso teorico del Periodo e della Modulazione della Larghezza dell'Impulso, concetti fondamentali per meglio comprendere il ruolo del duty cycle.

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Passiamo ora alla parte concreta: come si calcola il duty cycle? Con una formula, ovviamente: Duty Cycle = Livello Alto/Periodo. Livello Alto sta ad indicare il valore totale di tempo della durata del segnale positivo e Periodo è la variabile relativa al periodo del segnale a onda quadra. Siccome si parla di percentuali il valore ottenuto dalla formula andrebbe moltiplicato per 100. Ricorda sempre che il risultato ottenuto deve essere sempre un valore compreso tra 0 ed 1. Un risultato diverso corrisponde ad un errore di calcolo. Nel caso tu non abbia ancora le idee chiare nel prossimo passo troverai un facile esempio di calcolo del duty cycle.

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