PWM电路的原理

PWM电路的工作原理~

PWM脉宽调制（Pulse Width Modulation,PWM）是通过对一系列脉冲的宽度进行调制，等效地获得所需要的波形（含形状和幅值）。脉宽调制是一种应用比较普通的控制方式，脉宽调制是保持逆变器的工作频率不变，即载波频率不变，而通过改变IGBT的导通时间或截至时间来改变占空比的调制方式。
脉宽调制的原理，把一个正弦半波分为若干等份，然后把每一等份的正弦曲线和横轴ωt所包围的面积计算出来，在这个正弦曲线图的下方，绘制一个相同的坐标，并在这个新坐标的图中，用一个与所计算的面积相等的等高矩形脉冲替代那些计算过面积的每一等份，这个矩形脉冲的中点应该与正弦波上所对应的这一等份的中点重合。由若干个等幅而不等宽的矩形脉冲所组成的波形就与正弦的半周等效。
全部手打。参考的变频器原理与应用。

PWM 电路基本原理依据: 冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时其效果相同。PWM 控制原理, 将波形分为6 等份, 可由6 个方波等效替代。脉宽调制的 分类方法有多种,如单极性与双极性, 同步式与异步式, 矩形波调制与正弦波调制等。单极性PWM 控制法指在半个周期内载波只在一个方向变换, 所得PWM 波形也只在一个方向变化, 而双极性PWM 控制法在半个周期内载波在两个方向变化, 所得PWM 波形也在两个方向变化。根据载波信号同调制信号是否保持同步, PWM 控制又可分为同步调制和异步调制。矩形波脉宽调制的特点是输出脉宽列是等宽的, 只能控制一定次数的谐波; 正弦波脉宽调制的特点是输出脉宽列是不等宽的, 宽度按正弦规律变化, 输出波形接近正弦波。正弦波脉宽调制也叫SPWM。根据控制信号产生脉宽是该技术的关键。目前常用三角波比较法、滞环比较法和空间电压矢量法。

脉宽调制的基本原理脉宽调制(PWM)是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。 模拟电路 模拟信号的值可以连续变化，其时间和幅度的分辨率都没有限制。9V电池就是一种模拟器件，因为它的输出电压并不精确地等于9V，而是随时间发生变化，并可取任何实数值。与此类似，从电池吸收的电流也不限定在一组可能的取值范围之内。模拟信号与数字信号的区别在于后者的取值通常只能属于预先确定的可能取值集合之内，例如在{0V, 5V}这一集合中取值。 模拟电压和电流可直接用来进行控制，如对汽车收音机的音量进行控制。在简单的模拟收音机中，音量旋钮被连接到一个可变电阻。拧动旋钮时，电阻值变大或变小；流经这个电阻的电流也随之增加或减少，从而改变了驱动扬声器的电流值，使音量相应变大或变小。与收音机一样，模拟电路的输出与输入成线性比例。 尽管模拟控制看起来可能直观而简单，但它并不总是非常经济或可行的。其中一点就是，模拟电路容易随时间漂移，因而难以调节。能够解决这个问题的精密模拟电路可能非常庞大、笨重(如老式的家庭立体声设备)和昂贵。模拟电路还有可能严重发热，其功耗相对于工作元件两端电压与电流的乘积成正比。模拟电路还可能对噪声很敏感，任何扰动或噪声都肯定会改变电流值的大小。 数字控制 通过以数字方式控制模拟电路，可以大幅度降低系统的成本和功耗。此外，许多微控制器和DSP已经在芯片上包含了PWM控制器，这使数字控制的实现变得更加容易了。 简而言之，PWM是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用，方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM信号仍然是数字的，因为在给定的任何时刻，满幅值的直流供电要么完全有(ON)，要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候，断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够，任何模拟值都可以使用PWM进行编码。 图1显示了三种不同的PWM信号。图1a是一个占空比为10%的PWM输出，即在信号周期中，10％的时间通，其余90％的时间断。图1b和图1c显示的分别是占空比为50%和90%的PWM输出。这三种PWM输出编码的分别是强度为满度值的10%、50%和90%的三种不同模拟信号值。例如，假设供电电源为9V，占空比为10%，则对应的是一个幅度为0.9V的模拟信号。 图2是一个可以使用PWM进行驱动的简单电路。图中使用9V电池来给一个白炽灯泡供电。如果将连接电池和灯泡的开关闭合50ms，灯泡在这段时间中将得到9V供电。如果在下一个50ms中将开关断开，灯泡得到的供电将为0V。如果在1秒钟内将此过程重复10次，灯泡将会点亮并象连接到了一个4.5V电池(9V的50%)上一样。这种情况下，占空比为50%，调制频率为10Hz。 大多数负载(无论是电感性负载还是电容性负载)需要的调制频率高于10Hz。设想一下如果灯泡先接通5秒再断开5秒，然后再接通、再断开……。占空比仍然是50%，但灯泡在头5秒钟内将点亮，在下一个5秒钟内将熄灭。要让灯泡取得4.5V电压的供电效果，通断循环周期与负载对开关状态变化的响应时间相比必须足够短。要想取得调光灯(但保持点亮)的效果，必须提高调制频率。在其他PWM应用场合也有同样的要求。通常调制频率为1kHz到200kHz之间。 硬件控制器 许多微控制器内部都包含有PWM控制器。例如，Microchip公司的PIC16C67内含两个PWM控制器，每一个都可以选择接通时间和周期。占空比是接通时间与周期之比；调制频率为周期的倒数。执行PWM操作之前，这种微处理器要求在软件中完成以下工作： * 设置提供调制方波的片上定时器/计数器的周期 * 在PWM控制寄存器中设置接通时间 * 设置PWM输出的方向，这个输出是一个通用I/O管脚 * 启动定时器 * 使能PWM控制器 虽然具体的PWM控制器在编程细节上会有所不同，但它们的基本思想通常是相同的。 通信与控制 PWM的一个优点是从处理器到被控系统信号都是数字形式的，无需进行数模转换。让信号保持为数字形式可将噪声影响降到最小。噪声只有在强到足以将逻辑1改变为逻辑0或将逻辑0改变为逻辑1时，也才能对数字信号产生影响。 对噪声抵抗能力的增强是PWM相对于模拟控制的另外一个优点，而且这也是在某些时候将PWM用于通信的主要原因。从模拟信号转向PWM可以极大地延长通信距离。在接收端，通过适当的RC或LC网络可以滤除调制高频方波并将信号还原为模拟形式。 PWM广泛应用在多种系统中。作为一个具体的例子，我们来考察一种用PWM控制的制动器。简单地说，制动器是紧夹住某种东西的一种装置。许多制动器使用模拟输入信号来控制夹紧压力(或制动功率)的大小。加在制动器上的电压或电流越大，制动器产生的压力就越大。 可以将PWM控制器的输出连接到电源与制动器之间的一个开关。要产生更大的制动功率，只需通过软件加大PWM输出的占空比就可以了。如果要产生一个特定大小的制动压力，需要通过测量来确定占空比和压力之间的数学关系(所得的公式或查找表经过变换可用于控制温度、表面磨损等等)。 例如，假设要将制动器上的压力设定为100psi，软件将作一次反向查找，以确定产生这个大小的压力的占空比应该是多少。然后再将PWM占空比设置为这个新值，制动器就可以相应地进行响应了。如果系统中有一个传感器，则可以通过闭环控制来调节占空比，直到精确产生所需的压力。 总之，PWM既经济、节约空间、抗噪性能强，是一种值得广大工程师在许多设计应用中使用的有效技术。

pwm脉宽调制（pulse
width
modulation,pwm）是通过脉宽调制的原理，把一个正弦半波分为若干等份，它是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一

慧净HJ-2WD 51单片机智能小车视频教程，由慈光老师主讲，基于STC89C52RC芯片，组装一台智能小车，到智能小车编程控制，可以组成小车自动行走、寻迹智能小车、红外避障小车，超声波避障小车、红外摇控控制小车、手机蓝牙小车、灭火小车、wifi小车等功能。教程从零基础入门操作，精通单片机编程，手把手带你学习智能小车控制编程技术。PWM控制原理

哥教你···

---

秦都区14726351576： PWM电路 - 搜狗百科？
轩马乙肝： PWM脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)是通过对一系列脉冲的宽度进行调制,等效地获得所需要的波形(含形状和幅值).脉宽调制是一种应用比较普通的控制方式,脉宽调制是保持逆变器的工作频率不变,即载波频率不变,而通过...

秦都区14726351576： 试说明PWM控制的基本原理. - ？
轩马乙肝： 脉宽调制(PWM)基本原理:控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形. 也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲,使各脉冲的等值电压为正弦波...

秦都区14726351576： 说明pwm的控制原理 - ？
轩马乙肝： 在开关管工作的电路中,通过调整开关管的导通时间的大小(体现在控制开关管导通的脉冲宽度),来达到输出某一定量的目的.pwm普遍运用在稳压电源中,通过调整电源开关管的导通时间,来达到输出电源的稳定.这电源也叫开关电源.

秦都区14726351576： PWM电路工作原理是什么,如何计算参数 - ？
轩马乙肝： PWM控制电路的基本构成及工作原理开关电源一般都采用脉冲宽度调制(PWM)技术,其特点是频率高,效率高,功率密度高,可靠性高.然而,由于其开关器件工作在高频通断状态,高频的快速瞬变过程本身就是一电磁骚扰(EMD)源,...

秦都区14726351576： PWM工作原理 - ？
轩马乙肝： 电源通过控制开关开通与关断时间比例负载得到的平均电压进行调节

秦都区14726351576： pwm工作原理？
轩马乙肝： 脉冲宽度调制(PWM)是英文“Pulse Width Modulation”的缩写,简称脉宽调制.它是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用于测量,通信,功率控制与变换等许多领域.一种模拟控制方式,根据相...

秦都区14726351576： PWM的逆变原理是什么 - ？
轩马乙肝： PWM脉宽调制,是靠改变脉冲宽度来控制输出电压,通过改变周期来控制其输出频率.而输出频率的变化可通过改变此脉冲的调制周期来实现.这样,使调压和调频两个作用配合一致,且于中间直流环节无关,因而加快了调节速度,改善了动...

秦都区14726351576： PWM的原理,通俗讲 - ？
轩马乙肝： I11111I I11111 I11111I I I I I 00000I I00000I I00000I就这种波,低的是0,高的是1,高电平所占一个0 1 周期的百分比就叫PWM的占空比,可以用来调速

秦都区14726351576： 单片机pwm是啥原理 - ？
轩马乙肝： 原发布者:大鹏799PWM的工作原理脉宽调制PWM是开关型稳压电源中的术语.这是按稳压的控制方式分类的,除了PWM型,还有PFM型和PWM、PFM混合型.脉宽宽度调制式(PWM)开关型稳压电路是在控制电路输出频率不变的情况下...