廣東啟動車險市場專項整治行動 保護消費者合法權益
2022-03-04 21:50:52
PWM原理
2022-03-04 21:50:52 來源: 電子產品世界
導讀：學過單片機的同學，對PWM應該不陌生，一般學習單片機的第二個例程就是用PWM技術調節占空比來控制LED亮度。然而PWM控制技術在逆變電路中應用最廣，正是有賴于其在逆變電路中的應用，才確定了它在電力電子技術中的重要地位。因此本文主要介紹PWM原理，對電力電子感興趣的同學關注一下吧。。。
1. PWM原理—簡介脈寬調制(PWM，Pulse Width Modulation)是一種模擬控制方脈沖寬度調制，利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術，廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。
PWM就是脈沖寬度調制，也就是占空比可變的脈沖波形。該技術以該結論為理論基礎，對半導體開關器件的導通和關斷進行控制，使輸出端得到一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖，用這些脈沖來代替正弦波或其他所需要的波形。按一定的規則對各脈沖的寬度進行調制，既可改變逆變電路輸出電壓的大小，也可改變輸出頻率。
2. PWM原理—工作原理脈沖寬度調制波通常由一列占空比不同的矩形脈沖構成，其占空比與信號的瞬時采樣值成比例。下圖所示為脈沖寬度調制系統的原理框圖和波形圖。該系統有一個比較器和一個周期為Ts的鋸齒波發生器組成。語音信號如果大于鋸齒波信號，比較器輸出正常數A，否則輸出0。因此，從圖中可以看出，比較器輸出一列下降沿調制的脈沖寬度調制波。
通過圖b的分析可以看出，生成的矩形脈沖的寬度取決于脈沖下降沿時刻t k時的語音信號幅度值。因而，采樣值之間的時間間隔是非均勻的。在系統的輸入端插入一個采樣保持電路可以得到均勻的采樣信號，但是對于實際中tk-kTs< <的情況，均勻采樣和非均勻采樣差異非常小。如果假定采樣為均勻采樣，第k個矩形脈沖可以表示為：
(1)
其中，x{t}是離散化的語音信號;Ts是采樣周期; 是未調制寬度;m是調制指數。
然而，如果對矩形脈沖作如下近似：脈沖幅度為A，中心在t = k Ts處， 在相鄰脈沖間變化緩慢，則脈沖寬度調制波xp(t)可以表示為：
(2)
其中， 。無需作頻譜分析，由式(2)可以看出脈沖寬度信號由語音信號x(t)加上一個直流成分以及相位調制波構成。當時，相位調制部分引起的信號交迭可以忽略，因此，脈沖寬度調制波可以直接通過低通濾波器進行解調。
3. PWM原理—專有名詞1) 占空比：就是輸出的PWM中，高電平保持的時間 與 該PWM的時鐘周期的時間之比。
如，一個PWM的頻率是1000Hz，那么它的時鐘周期就是1ms，就是1000us，如果高電平出現的時間是200us，那么低電平的時間肯定是800us，那么占空比就是200：1000，也就是說PWM的占空比就是1：5。
2) 分辨率也就是占空比最小能達到多少，如8位的PWM，理論的分辨率就是1：255(單斜率)， 16位的的PWM理論就是1：65535(單斜率)。
3) 頻率就是這樣的，如16位的PWM，它的分辨率達到了1：65535，要達到這個分辨率，T/C就必須從0計數到65535才能達到，如果計數從0計到80之后又從0開始計到80.......，那么它的分辨率最小就是1：80了，但是，它也快了，也就是說PWM的輸出頻率高了。
4) 雙斜率 / 單斜率
假設一個PWM從0計數到80，之后又從0計數到80....... 這個就是單斜率。假設一個PWM從0計數到80，之后是從80計數到0....... 這個就是雙斜率。
可見，雙斜率的計數時間多了一倍，所以輸出的PWM頻率就慢了一半，但是分辨率卻是1：(80+80) =1：160，就是提高了一倍。
假設PWM是單斜率，設定最高計數是80，我們再設定一個比較值是10，那么T/C從0計數到10時(這時計數器還是一直往上計數，直到計數到設定值80)，單片機就會根據你的設定，控制某個IO口在這個時候是輸出1還是輸出0還是端口取反，這樣，就是PWM的最基本的原理了。
PWM原理相關文章推薦閱讀：
1. PWM是什么
2. pwm原理
3. PWM乘法運算電路及工作原理介紹
關鍵詞： PWM原理
為您推薦
去年社?！俺煽儐巍绷裂?社?；鸨O管再戴“緊箍咒”
2022-03-04 21:50:52
“冰雪保險”討論度升溫 購買此類產品時需看清投保須知
2022-03-04 21:50:52
我國重疾險發展迎來較大挑戰，多因素致銷售增長遇瓶頸
2022-03-04 21:50:52
排行
最近更新
- PWM原理
- 魅藍X拆機圖解教程
- 直流調速器原理
- ARM體系結構版本與相應的內核名稱
- 拼過就是閃耀！伊利為冬殘奧健兒喝彩
- 星河璀璨，一起向未來，星光學校年度“星河課程”展示
- 沙坪壩區作出首例適用《重慶市生活垃圾管理條例》行政處罰決定
- 鳩山鎮春風十里，不如學“雷鋒”的你
- 旗龍路社區開展“慶三八”花樣面食培訓
- 沙坪壩：全面激發高質量發展新動能，打造創新驅動示范區
- 鄭州市九院開展“守社會秩序”文明實踐活動
- 校紀委書記、監察專員李金斌深入重慶理工大學兩江校區走訪調研
- 方城縣趙河鎮抹上“一點綠” 點亮“一片景”
- 萬科企業：不超過19.9億元公司債券票面利率最高為3.64％
- ESG綠色債券投資增長今年或將迎來大爆發，成為市場的主流
- Coinbase報告：加密貨幣難以抵抗更廣泛的全球金融體系沖擊
- 受制裁影響的俄羅斯公民似乎并未涌入加密貨幣，“比特幣能規...
- ChainAnalysis：目前沒有俄羅斯實體使用加密貨幣大規模逃避制...
- 陰道炎的預防 日常做好4件事讓陰道炎遠離你
- 膽固醇高怎么改善 這份安全的將膽固醇指南不能錯過
- 二月二龍抬頭 這3件事的寓意要傳承下去
- 心肌梗塞的前兆 這6個癥狀竟是心肌梗塞的前兆
- 驚蟄注意事項 驚蟄注意7件事讓身體和春一起蘇醒
- 全國首筆數字人民幣碳信用交易在成都完成
- 暴汗服是瘦身利器？專家提醒，出汗并不等于減肥
- 平谷區王辛莊鎮：關愛耳朵健康，守護聽力安全
- 南開區舉辦關愛聽力健康，聆聽精彩未來——第二十三次全國“...
- 平谷區劉家店鎮溫馨家園開展“關愛聽力健康 聆聽精彩未來”...
- 淄博醫院“搶人大戰”釋放了多少信息
- 東莞市總工會獲2021年度廣東工會工作一等獎，全省6個單位入選