舵机工作原理

舵机工作原理

舵机是一种常用于控制机械装置角度的电子元件。它通常用于

模型制作、机器人技术、遥控器系统以及其他需要精确控制角度的

应用中。舵机能够根据输入的电信号来控制输出轴的位置，并能够

维持在指定的位置上。

舵机的工作原理可以简单描述为电信号控制旋转角度。舵机通

常由一个直流电动机、一对齿轮和一个反馈控制系统组成。当输入

一个控制信号给舵机时，舵机会根据信号的波形来调整输出轴的位置。

具体来说，舵机的工作原理是通过PWM（脉冲宽度调制）信号来控制。PWM信号是一种周期性的方波信号，其占空比（脉冲宽度与周期之比）决定了舵机的转动角度。通常，舵机的控制信号周期

为20ms，其中高电平持续时间（通常0.5-2.5ms）决定了舵机的角度。

舵机内部的直流电动机通过齿轮系统将旋转运动转化为线性运动。舵机的输出轴上有一个凸轮，连接着一个反馈系统。当输入控

制信号时，舵机电路板会根据信号的占空比对电动机进行驱动。电

动机会旋转齿轮并移动凸轮，同时反馈传感器监测输出轴的位置，

将信息回传给电路板。电路板会根据反馈信息调整控制信号以使输

出轴保持在指定角度。

舵机的工作原理还包括一个关键的概念：舵机的控制范围。舵

机通常有一个工作范围，即可以控制的角度范围。舵机的控制范围

由舵机的设计以及输入的控制信号决定。一般而言，舵机的控制范

围在0到180度之间，但也有一些舵机可以实现360度的连续旋转。

需要注意的是，舵机通常需要与外部电源和控制器相连才能正

常工作。外部电源提供电力，控制器提供PWM信号控制舵机的角度。

总结而言，舵机是一种通过电信号控制旋转角度的电子元件。

它的工作原理基于PWM信号控制电动机的转动，通过齿轮系统和

反馈控制来实现精确的角度控制。舵机的控制范围通常在0到180

度之间，但也有一些舵机可以实现连续360度的旋转。因此，舵机

是许多机械装置和控制系统中不可或缺的重要组件。