PWM是PulseWidthModulation的縮寫,翻譯成中文叫脈沖寬度調(diào)制,是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù)。廣泛應用在測量、通信到功率控制與變換的許多領(lǐng)域中。
1.PWM基本原理
簡單的講,曾經(jīng)有個不知名的老頭兒說過。。。無論是什么形狀的電壓波形,只要波型與坐標軸t圍成的陰影面積相同,則產(chǎn)生的效果(平均輸出電壓)是一樣的。這就是面積等效原理!
上圖正弦波和方波輸出的平均電壓是一樣的
2.PWM的占空比與分辯率
一般常用的PWM是矩形脈沖(方波)形式的波形,下圖所示是一個幅度為5V,頻率為50Hz的方波。
占空比:是指高電平占整個周期的比例。如上圖的PWM中,在這個周期內(nèi),高電平占的比例是50%,所以占空比就是50%。
在PWM頻率一定的條件下,通過改變占空比的大小,就可以實現(xiàn)改變輸出電壓的大小;比如占空比為100%時,輸出電壓為5V,占空比為0時,輸出電壓為0,當我們想要輸出2.5V電壓時候,只要將占空比改變成50%就能實現(xiàn)。
分辯率:是指PWM最小能達到的值,意思就是把一個周期的時間分成了多少份,如果是10份,那么占空比的精度就為10%。如果分成1000份,那么占空比的精度就為0.1%。
3.PWM的作用
PWM控制技術(shù)主要應用在電力電子技術(shù)行業(yè),包括LED調(diào)光、電機調(diào)速、直流供電等領(lǐng)域,PWM既經(jīng)濟、節(jié)約空間、抗噪性能強,是一種值得廣大工程師在許多設(shè)計應用中使用的有效技術(shù)。
例如在安靜且高效的電腦主機散熱中,PWM能使主板更輕松地控制風扇的轉(zhuǎn)速,當你只瀏覽網(wǎng)頁時PWM將風扇調(diào)為低轉(zhuǎn)速,當你玩大型游戲時,將風扇調(diào)為高轉(zhuǎn)速。
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