pwm原理是什么
2024-12-31 23:29:00PWM(Pulse Width Modulation,脉冲宽度调制)是一种 通过改变脉冲信号的占空比来控制模拟电路的平均输出的技术。其基本原理如下:
定义与重要性
PWM是一种将数字信号转换为模拟信号的方法,广泛应用于电力电子技术和自动化控制领域。
通过调节脉冲信号的高电平(或低电平)持续时间,可以间接控制输出信号的平均电压或电流水平。
工作原理
PWM技术基于 面积等效原理,即一系列窄脉冲的效果可以等同于它们所包围的总面积所代表的直流分量。
在一定条件下,通过快速切换的脉冲序列,即使每个脉冲的高度不变,其整体效果却能模拟出连续变化的模拟量。
控制方式
PWM通过对一系列脉冲的宽度进行调制,产生与目标波形脉冲冲量相等的窄脉冲波形,从而实现目标波形(含形状和幅值)的等效。
例如,将正弦半波均等分割成N个相连的宽度相等幅值不同的脉冲,然后用N个等幅不等宽的矩形脉冲对其进行代替,矩形脉冲的中点与相应正弦波脉冲的中点重合,且两者面积(冲量)相等,从而获得与正弦半波等效的PWM波形。
应用领域
PWM广泛应用于测量、通信、开关电源、电机控制等领域。
在电机控制中,PWM通过控制供电电流的大小来实现对电机速度的控制,本质上是修改供电电压的大小。