pwm是什么意思
脉宽调制(PWM)是英文“脉冲宽度调制”的缩写。
利用微处理器的数字输出控制模拟电路是一种非常有效的技术,广泛应用于测量、通信、功率控制和变流等许多领域。一种模拟控制方式,根据相应负载的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置,实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的变化。这种模式可以在工作条件变化时保持电源输出电压不变。
脉宽调制(PWM)是一种模拟信号电平的数字编码方法。通过使用高分辨率计数器,方波的占空比被调制以编码特定模拟信号的电平。PWM信号仍然是数字的,因为在任何给定的时刻,全振幅DC电源要么完全打开,要么完全关闭。电压或电流源以开或关的重复脉冲序列施加于模拟负载。当它打开时,DC电源加到负载上,当它关闭时,电源断开。只要带宽足够,任何模拟值都可以通过PWM进行编码。
大多数负载,无论是感性负载还是容性负载,都要求调制频率高于10Hz,通常范围为1kHz至200kHz。
许多微控制器包含PWM控制器。例如,微芯片PIC16C67包含两个PWM控制器,每个控制器都可以选择开启时间和周期。占空比是导通时间与周期的比值;调制频率是周期的倒数。在执行PWM操作之前,该微处理器需要在软件中完成以下任务:
*设置提供调制方波的片内定时器/计数器的周期。
*在PWM控制寄存器中设置on时间。
*设置PWM输出的方向,这是一个通用I/O引脚。
*启动计时器
*启用PWM控制器。
PWM的一个优点是从处理器到受控系统的信号是数字形式的,不需要数模转换。将信号保持为数字形式可以将噪声的影响降至最低。只有当噪声强到足以将逻辑1变为逻辑0或逻辑0变为逻辑1时,它才会影响数字信号。
抗噪声能力的增强是PWM相对于模拟控制的另一个优势,这也是PWM在某些时候用于通信的主要原因。从模拟信号切换到PWM可以大大延长通信距离。在接收端,可以滤除调制的高频方波,并通过适当的RC或LC网络将信号恢复为模拟形式。
总之,PWM经济、节省空间、抗噪声性能强。在许多设计应用中,这是一项值得工程师们采用的有效技术。
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