欢迎各位朋友关注“郝旭帅电子设计团队”公众号,本公众号会定时更新相关技术类资料、软件等等,感兴趣的朋友可以浏览一下本公众号的其他“模块”,希望各位朋友都能在本公众号获得一些自己想要的“东西”。
PWM是一种通过调节脉冲宽度来控制平均功率的技术。它通过快速开关(ON/OFF)信号,改变脉冲的占空比,从而控制输出的平均电压或功率。
1. 重要参数
频率(Frequency):每秒开关周期的次数(Hz)
周期(Period):一个完整ON+OFF的时间
占空比(Duty Cycle):高电平时间占整个周期的百分比
2. 占空比计算公式
主要应用领域
1. 电机控制
直流电机速度控制
步进电机细分控制
伺服电机位置控制
2. 电源管理
DC-DC转换器(降压/升压)
电压调节
LED调光
3. 通信
PWM编码信号传输
简单的数模转换
4. 音频
数字音频放大器(Class D)
PWM的优点
高效率:开关器件要么完全导通(低损耗),要么完全截止(低损耗)
精确控制:通过调节占空比实现精细控制
易于实现:微控制器通常都有硬件PWM模块
PWM vs 模拟控制
| 特性 | PWM控制 | 模拟控制 |
|---|---|---|
| 效率 | 高(>90%) | 较低 |
| 发热 | 小 | 大 |
| 精度 | 高 | 受元件影响 |
| 响应速度 | 快 | 较慢 |
| 成本 | 低 | 可能较高 |
设计注意事项
频率选择
电机控制:几Hz到几十kHz
LED调光:几百Hz以上(避免闪烁)
电源转换:几十kHz到几MHz
滤波需求
某些应用需要LC滤波将PWM转换为平滑直流
频率越高,开关损耗越大
需要权衡响应速度和效率
PWM是现代电子系统中最常用的控制技术之一,因其简单、高效、灵活而被广泛应用在各个领域。
本篇内容中有部分资源来源于网络,如有侵权,请联系作者。
如果您觉得本公众号还不错的话,可以推给身边的朋友们,感谢并祝好!
376