PWM 是什么 PWM应用分析

　　脉冲宽度调制 （PWM） 的良好定义就在名称本身。为了更好地理解 PWM 是什么，让我们首先看一些基本术语。

　　微控制器是基于二进制信号的智能数字元件。二进制信号的最佳表示是方波（高低电平）。下图解释了与方波信号相关的基本术语。

 

 

　　如上图所示，PWM 信号中要注意的重要一点是时间周期和频率始终是固定的。只有脉冲 ON的 时间和 OFF的 时间（占空比）不同。通过这种技术，我们可以调制给定的电压。

　　方波信号和 PWM 信号之间的一个区别是方波信号具有相同的 ON 和 OFF 时间（50% 占空比），而 PWM 信号具有可变占空比。方波可以看作是占空比为 50%（ON 时间 = OFF 时间）的 PWM 信号的特例。

　　PWM一般使用

　　给定 50V 的电源电压，如果负载需要 40V，从 50V 中产生 40V 的好方法是实施降压斩波器。

　　斩波器需要一个触发信号，该触发信号必须是一个 PWM 信号来打开和关闭晶闸管。该 PWM 信号可以很容易地由具有定时器单元的微控制器生成。

　　使用 50v 电源的晶闸管产生 40v 的 PWM 信号的要求是，ON 时间 = 400ms，OFF 时间 = 100ms（假设 PWM 信号的周期为 500ms）。

　　通俗地说，基本上，晶闸管作为开关操作。在降压斩波器中，负载通过晶闸管从电源获取电流。

　　当晶闸管处于OFF状态时，负载不连接到电源，当晶闸管处于ON状态时，负载连接到电源。

　　开启和关闭晶闸管的这项工作是由 PWM 信号完成的。PWM 信号为高（ON） 的时间周期百分比称为信号的占空比。如果占空比为 100%，则波形变为恒定 DC。

　　因此，可以使用以下公式计算占空比：

 

 

　　通过使用上述公式，我们可以从总电源电压中计算出我们想要的所需电压的 tON的百分比，它与从电源获取的电压量成正比。

　　在上面提供的示例中，如果我们想要从 50V电源获得 40V电压，这可以通过占空比为 80% 的降压斩波器来实现。因为 50 的 80% 是 40。

　　示例应用：

　　在脉冲波频率为 50Hz 时，设计一个占空比为 60% 的 PWM 波。产生的 PWM 波将是：

 

 

　　脉冲宽度调制的最佳应用之一是使用 PWM 进行电机速度控制。

　　这种修改脉冲宽度以获得所需占空比的技术称为“脉冲宽度调制”。