详解PWM原理、频率与占空比
四种pwm控制技术的原理
四种pwm控制技术的原理
PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）是一种常用的数字控制技术，用于实现模拟信号的精确控制。
它通过改变信号的脉冲宽度来控制信号的平均电压或电流。
下面是四种常见的PWM控制技术及其原理：
1. 占空比控制：占空比是PWM信号高电平与周期之比。
通过改变占空比可以控制输出信号的平均电压或电流。
占空比越大，输出信号的平均电压或电流越大；占空比越小，输出信号的平均电压或电流越小。
这种方法简单易行，适用于许多应用场合。
2. 脉冲数改变：这种方法通过改变PWM信号每个周期中的脉冲数来控制输出信号的平均电压或电流。
脉冲数越多，输出信号的平均电压或电流越大；脉冲数越少，输出信号的平均电压或电流越小。
脉冲数改变时，周期保持不变。
这种方法常用于需要精确控制输出信号的平均电压或电流的应用。
3. 频率调制：这种方法通过改变PWM信号的频率来控制输出信号的平均电压或电流。
频率越高，输出信号的平均电压或电流越大；频率越低，输出信号的平均电压或电流越小。
输出的平均功率受频率的影响最小，可以实现高效的能量转换。
频率调制一般使用较高的固定占空比。
4. 相位移控制：这种方法通过改变PWM信号相位来控制输出信号的平均电压或电流。
相位移正比于输出信号的平均电压或电流。
相位移控制可以实现交流电源的电压或电流控制，广泛应用于电网有功功率控制和无功功率控制。
这四种PWM控制技术可以根据具体应用的需要选择合适的方式，以实现对输出信号的精确控制。
pwm驱动电机原理
pwm驱动电机原理
PWM（脉冲宽度调制）驱动电机是一种通过调节电源与电机
之间的占空比来控制电机转速的方法。
具体原理如下：
1. PWM信号的生成：通过微控制器或专用PWM发生器产生
一个固定频率的方波信号。
方波的周期是固定的，由电源频率或控制器设定，常用的频率为几十kHz到几百kHz。
2. 占空比的调节：占空比指的是方波中高电平（On）与低电
平（Off）的比例，通常用百分比表示。
通过改变占空比，控
制电平的持续时间，可以调节电机的平均电压和平均电流。
3. 电机速度控制：当占空比较小时，高电平持续时间较短，低电平持续时间较长，平均电压和电流较低，电机转速较慢；当占空比较大时，高电平持续时间较长，低电平持续时间较短，平均电压和电流较高，电机转速较快。
4. 过程控制：通过不断调节占空比，可以实现电机的连续调速。
可以根据需求动态地改变占空比，使电机在不同的工作负载下保持稳定的速度。
5. 低通滤波：为了减少PWM信号中的高频成分对电机的干扰，通常会在PWM信号输出之前添加低通滤波器，以滤除高频噪声。
总之，PWM驱动电机通过调整方波信号的占空比来控制平均
电压和电流，从而实现电机的调速。
这种方法简单可靠，广泛应用于各种电机驱动系统中。
PWM波的原理与应用
PWM波的原理与应用1. 什么是PWM波PWM（Pulse Width Modulation）波是一种脉冲宽度调制技术，通过调节脉冲的宽度来控制信号的平均功率。
PWM波通常由一个周期性的高电平和低电平组成，其中高电平的持续时间被称为脉冲宽度，用占空比来表示。
占空比是高电平时间与周期时间之比，通常以百分比的形式表达。
2. PWM波的原理PWM波的原理基于时间上的分解，通过快速开关电源，将电压变为高频的脉冲波形。
在每个周期内，改变脉冲的宽度来控制电流的大小。
当脉冲宽度较大时，平均电流较大；当脉冲宽度较小时，平均电流较小。
这种方式可以在保持电压不变的情况下，改变负载电流的平均值。
3. PWM波的应用3.1 电机控制PWM波广泛应用于电机控制领域。
通过改变PWM波的占空比，可以调节电机的转速和扭矩。
在调速电机中，通常使用PWM信号来驱动电机，通过改变脉冲宽度，控制电机的转速。
而在电动车、步进电机等控制中，PWM波被用来控制电机的转矩。
3.2 LED调光PWM波也常用于LED照明领域。
由于LED的亮度和电流的关系是非线性的，因此使用PWM波来调整亮度是一种常见的方法。
通过改变PWM的占空比，可以调整LED的亮度，实现灯光的调光效果。
由于PWM波的频率较高，人眼无法感知，因此可以实现无闪烁的调光。
3.3 无线通信PWM波也可以用于无线通信系统中。
在调制解调器中，常使用PWM波来调制信号，将模拟信号转换为数字信号进行传输。
在无线电频率调制中，PWM波也被广泛应用于射频信号的调制。
3.4 电力转换PWM波还被应用于电力转换器中。
由于PWM波可以控制电流的平均值，因此在直流-交流转换器、交流-直流转换器等电力转换器中，PWM技术可以有效地实现能量的高效转换和控制。
4. PWM波的优点•高效率：由于PWM波调整电流的平均值而不是电压，因此可以提高能量利用率。
•简单：PWM技术的实现相对简单，成本较低。
•精确控制：通过调整占空比，可以精确地控制电流、功率等参数。
详解PWM原理、频率与占空比
什么是PWM脉冲宽度调制(PWM)，是英文“Pulse Width Modulation”的缩写，简称脉宽调制，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。
pwm的频率：是指1秒钟内信号从高电平到低电平再回到高电平的次数(一个周期)；也就是说一秒钟PWM有多少个周期单位：Hz表示方式： 50Hz 100Hzpwm的周期：T=1/f周期=1/频率50Hz = 20ms一个周期如果频率为50Hz ，也就是说一个周期是20ms 那么一秒钟就有 50次PWM周期占空比：是一个脉冲周期内，高电平的时间与整个周期时间的比例单位：%(0%-100%)表示方式：20%周期：一个脉冲信号的时间1s内测周期次数等于频率脉宽时间：高电平时间上图中脉宽时间占总周期时间的比例，就是占空比。
比方说周期的时间是10ms，脉宽时间是8ms 那么低电平时间就是2ms 总的占空比 8/8+2= 80%。
这就是占空比为80%的脉冲信号。
而我们知道PWM就是脉冲宽度调制通过调节占空比，就可以调节脉冲宽度(脉宽时间) 而频率就是单位时间内脉冲信号的次数，频率越大。
以20Hz 占空比为80% 举例就是1秒钟之内输出了20次脉冲信号每次的高电平时间为40ms我们换更详细点的图上图中，周期为TT1为高电平时间T2 为低电平时间假设周期T为 1s 那么频率就是 1Hz 那么高电平时间0.5s ，低电平时间0.5s 总的占空比就是 0.5 /1 =50%PWM原理以单片机为例，我们知道，单片机的IO口输出的是数字信号，IO口只能输出高电平和低电平。
假设高电平为5V 低电平则为0V 那么我们要输出不同的模拟电压，就要用到PWM，通过改变IO口输出的方波的占空比从而获得使用数字信号模拟成的模拟电压信号。
我们知道，电压是以一种连接1或断开0的重复脉冲序列被夹到模拟负载上去的（例如LED灯，直流电机等），连接即是直流供电输出，断开即是直流供电断开。
pwm的两个参数
pwm的两个参数
PWM（脉宽调制）是现代电子产品中广泛应用的一种信号控制技术，它是通过控制信号的高电平时间和低电平时间的比例来实现对电子设备的控制。
PWM有两个重要参数，分别是频率和占空比，下面我们将详细介绍这两个参数及其作用。
一、PWM的频率
PWM的频率指的是PWM信号在单位时间内的震荡次数，单位为赫兹（Hz）。
PWM信号频率越高，它所携带的信息就越多，控制的精度也越高。
然而，频率也不能太高，因为高频率会导致噪声和能量损耗增加，同时还会增加硬件复杂度和成本。
在实际应用中，PWM信号的频率通常比较固定，一般为几千赫兹或数十千赫兹，以确保设备的稳定性和可靠性。
当需要控制设备时，需要根据设备的具体要求选择合适的频率。
二、PWM的占空比
PWM的占空比指的是PWM信号高电平时间与整个周期时间的比例。
换句话说，PWM的占空比是指PWM波形中高电平时间所占的比例。
占空比的变化会导致PWM信号的能量变化，从而影响被控制的设备的工作状态。
在智能家居中，灯泡的亮度、电子大门的打开角度、电机的旋转速度等都可以通过PWM的占空比来控制。
占空比越大，被控制设备的作用越强，反之则越弱。
另外，PWM的占空比还可以用于控制能量消耗。
例如，当控制设备处于闲置状态时，可以通过将占空比降到零来降低能耗，以达到节能的目的。
综上所述，PWM的两个参数（频率和占空比）是实现现代电子设备控制的重要因素，通过控制这两个参数，可以实现对设备的方方面面的精确控制。
在实际应用中，我们需要根据被控制设备的要求来选择合适的PWM参数，以实现最佳的控制效果。
pwm占空比调制方法-概述说明以及解释
pwm占空比调制方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分将对本文的主题进行介绍和概括。
本文将探讨PWM（脉宽调制）占空比调制方法的技术原理和应用。
PWM是一种常用的控制技术，通过调整信号的脉冲宽度和周期来实现对信号的稳定控制。
在电子技术领域，PWM被广泛应用于电源控制、电机驱动和LED调光等领域。
PWM的核心思想是通过控制信号的占空比来实现对输出信号的控制。
占空比是指PWM信号中高电平（脉冲宽度）占总周期的比例。
通过调整占空比的大小，在给定的时间内可以精确控制输出信号的强度、功率或周期。
PWM技术具有高效、精确和可靠等优点，使得它成为了现代电子设备中必不可少的一部分。
在本文中，我们将探讨PWM占空比调制方法的技术原理及其不同方法的比较。
不同的PWM调制方法在实际应用中具有各自的特点和适用范围。
我们将对常见的PWM调制方法进行介绍，并比较它们在不同应用场景下的效果和优势。
最后，本文将总结PWM占空比调制方法的特点和应用领域，并对未来的发展做出展望。
随着科技的不断进步，PWM技术将持续发展并找到更广泛的应用。
在新的应用场景下，PWM占空比调制方法将不断优化和改进，以满足不同领域对信号控制的需求。
通过对PWM占空比调制方法的深入研究和探讨，本文旨在为读者提供一个全面的理解和应用该技术的指导。
希望本文能对广大读者在电子技术领域的学习和研究有所帮助，并为相关领域的技术发展做出贡献。
1.2 文章结构本文将分为以下几个部分来探讨PWM占空比调制方法的相关内容。
第一部分将是引言，介绍本文的概述、文章的结构以及研究目的。
在这一部分，我们将提出本文的核心问题，并概括介绍PWM占空比调制方法的背景和研究现状。
第二部分是正文，主要分为三个小节。
2.1小节将对PWM技术进行简介，介绍其基本原理和应用领域，为后续的讨论做铺垫。
2.2小节将详细探讨PWM占空比调制方法，包括常用的几种调制方法的原理和特点。
同时，我们将介绍这些方法在不同情况下的适用性和实际应用。
pwm工作原理
pwm工作原理PWM工作原理PWM（Pulse Width Modulation）是一种通过控制信号的占空比来控制电路输出的技术。
在电子设计中，PWM被广泛应用于调节电压、控制电机转速、LED亮度调节等方面。
本文将详细介绍PWM的工作原理。
一、PWM的基本概念1.1 占空比占空比是指在一个周期内，信号高电平所占的时间与整个周期时间之比。
通常用百分数表示。
例如，50%的占空比表示高电平持续时间为整个周期时间的一半。
1.2 周期周期是指信号从一个状态到另一个状态所需的时间，通常以秒为单位。
例如，100Hz的信号周期为10ms。
1.3 频率频率是指信号在单位时间内从一个状态到另一个状态的次数，通常以赫兹（Hz）为单位。
例如，100Hz的信号频率为100次/秒。
二、PWM输出原理2.1 PWM输出波形PWM输出波形是由高电平和低电平两种状态交替组成的方波信号。
其中，高电平持续时间与低电平持续时间之比即为占空比。
2.2 PWM输出控制方法在实际应用中，通过改变控制器输出引脚的电平来控制PWM输出波形。
当输出引脚为高电平时，输出信号为高电平；当输出引脚为低电平时，输出信号为低电平。
通过改变高电平和低电平持续时间的比例，可以改变PWM输出波形的占空比。
2.3 PWM输出频率PWM输出频率是由控制器内部时钟和预设参数决定的。
通常情况下，PWM输出频率越高，控制精度越高，但是也会增加系统负担。
三、PWM控制原理3.1 PWM控制器PWM控制器是一种能够产生PWM波形的芯片或模块。
它通常由计数器、比较器、触发器等模块组成。
3.2 PWM计数器PWM计数器是用来产生周期性信号的模块。
它通常由一个可编程计数寄存器和一个时钟源组成。
在每个时钟周期内，计数寄存器中的值会自动加1，并与预设值进行比较。
3.3 PWM比较器PWM比较器是用来产生占空比的模块。
它通常由一个可编程比较寄存器和一个参考信号（如DAC）组成。
在每个时钟周期结束后，计数寄存器中的值会与比较寄存器进行比较，如果计数器的值小于等于比较器的值，则输出高电平；否则输出低电平。
pwm控制工作原理
pwm控制工作原理
PWM（Pulse Width Modulation）控制是一种通过调节信号的
脉冲宽度来控制输出电压或电流的技术。
它可以通过快速的开关操作将输入电压分成一系列的脉冲，并通过调节每个脉冲的宽度来控制输出。
这些脉冲可以由数字信号或模拟信号产生。
PWM控制的工作原理如下：
1. 产生模拟信号：首先，需要产生一个模拟信号，它可以是用于控制的输入信号，也可以是需要进行控制的电压或电流信号。
2. 设定PWM频率：根据需要，设定一个PWM的工作频率。
频率决定了脉冲的数量，以及宽度的调节范围。
3. 设定占空比：占空比是指高电平（脉冲宽度）占总周期的比例。
通过改变占空比，可以调节输出的电压或电流。
4. 脉冲生成：根据设定的PWM频率和占空比，产生一系列的
脉冲信号。
脉冲的宽度决定了输出信号的大小。
5. 输出滤波：PWM控制器输出的信号是一个脉冲信号，为了
使输出信号更加平滑，需要进行滤波处理。
常用的滤波器有低通滤波器，将脉冲信号转化为模拟信号。
6. 控制输出：将滤波后的信号传递给需要控制的设备，如电机、灯光等。
通过调节PWM信号的占空比，可以控制设备的输出
电压或电流。
总结起来，PWM控制利用脉冲信号的频率和占空比来控制输出电压或电流的大小。
通过快速的开关操作，可以模拟出连续电压或电流，并且具有精确控制的能力。
这种控制方式在电机驱动、电源调节等领域得到广泛应用。
PWM调光原理简介
PWM调光原理简介张开俊2011-9-5随着LED背光的节能、环保、高性能等优势的凸显，LCD屏的背光逐渐从CCFL向LED切换，目前公司的液晶屏也逐渐从CCFL背光得型号向LED背光的型号切换。
两种背光的模式最大的不同在于驱动方式，CCFL背光的屏的背光驱动需要逆变器提供高压，而LED背光的驱动方式相对简单，只需要恒定的低压直流电源即可。
但是无论是逆变器也好，还是LED背光驱动电路也好，都会用到一种PWM调光技术，对背光的亮度大小进行调节。
这里汇总学习一下PWM调节的原理。
1.占空比(Duty Cycle or Duty Ratio)了解PWM调光原理，先得了解一下占空比概念。
占空比的解释可以归纳为如下几种：1）在一串理想的脉冲序列中（如方波），正脉冲的持续时间与脉冲总周期的比值。
例如：脉冲宽度1μs，信号周期4μs的脉冲序列占空比为0.25。
2）在一段连续工作时间内脉冲占用的时间与总时间的比值。
3）在周期型的现象中，现象发生的时间与总时间的比。
其实归纳一下也就是电路释放能量的有效时间与总释放时间的比。
2.调光比调光比则是按下面的方法计算：Foper=工作频率；Fpwm=调光频率；调光比率= Foper / Fpwm，（其实也就是调光的最低有效占空比）比如Foper=100khz;Fpwm=200Hz,则调光比为：100k/200=500;这个指标在很多驱动芯片的规格书里会说明的。
13.PWM调光脉宽调制(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及LED照明等许多领域中。
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的原理
pwm的原理
脉宽调制（PWM）是一种调制方式，通过控制信号的脉冲宽
度来实现信号的调制。
PWM的原理是在一定的时间周期内，
通过改变脉冲的宽度来控制信号的幅度。
具体来说，PWM信
号由两个参数确定：频率和占空比。
频率代表每秒钟脉冲重复的次数，而占空比则表示脉冲高电平（通常是5V）的时间占
总时间的比例。
PWM的生成通常通过计数器和比较器实现。
首先，计数器根
据设定的频率进行计数，并在计数值达到设定值时产生一个脉冲。
然后，比较器会根据设定的占空比决定脉冲的高低电平。
如果占空比为50%，那么脉冲的高电平时间和低电平时间将
相等，从而脉冲的平均幅度为50%。
如果占空比为20%，那
么脉冲的高电平时间为整个周期时间的20%，低电平时间则
为80%，从而脉冲的平均幅度为20%。
通过控制PWM信号的占空比，我们可以实现对输出信号的控制。
例如，在电机控制中，通过改变PWM信号的占空比，可
以调节电机的转速。
占空比越大，电机的平均电压越高，转速也就越快；反之，占空比越小，电机的平均电压越低，转速也就越慢。
总之，PWM是一种通过改变脉冲宽度来控制信号的调制方式。
它通过改变脉冲的占空比来调节输出信号的幅度，从而实现对各种电子设备的精确控制。
详解PWM原理频率与占空比
详解PWM原理频率与占空比PWM（Pulse Width Modulation）脉冲宽度调制是一种常用的模拟信号的数字化处理方式。
它通过调整方波脉冲的占空比来模拟出连续的模拟信号。
PWM主要用于控制电机、调节亮度等应用领域。
PWM原理：PWM是一种周期性的脉冲信号，其周期被划分为若干个时间段，每个时间段被称作一个周期，不同时间段的电平可以取高电平或低电平。
在一个周期内，根据脉冲时间与周期时间的比例，可以得到一个占空比。
占空比是周期中高电平时间与周期总时间的比值，通常用百分比表示。
在实际应用中，PWM信号的周期非常短，一般在几十kHz至几百kHz 的范围内。
这样的高频信号可以方便地通过数字电路生成，并且能够很好地模拟出模拟信号的变化。
频率与占空比：PWM信号的频率是指一个完整的周期重复的次数。
频率越高，信号的周期就越短，对于控制电机或者改变亮度等需要快速响应的应用而言，高频率的PWM信号更为适用。
占空比是PWM信号中高电平的持续时间与一个周期总时间的比值。
占空比表示了高电平信号所占时间的比例，也就是以百分比来表示的。
控制占空比可以改变高电平脉冲的时间长短，从而控制模拟信号的电平。
占空比的改变会影响PWM信号的平均电平，从而达到改变输出信号的目的。
当占空比为0%时，高电平时间为0，输出为低电平；当占空比为100%时，高电平时间与周期总时间相等，输出为高电平；当占空比为50%时，高电平时间和低电平时间相等，输出为平均电平。
应用实例：PWM信号的应用非常广泛，下面以控制电机为例进行说明。
PWM信号可以用来控制直流电机的转速。
通过改变PWM信号的占空比，可以改变驱动电机的电压和电流，从而改变电机的转速。
当占空比较大时，电机得到的平均电压较高，电机转速快；当占空比较小时，电机得到的平均电压较低，电机转速慢。
类似地，PWM信号也可以用来控制电机的转向。
通过将占空比改变为负值，可以改变电机的运行方向。
PWM信号还可以用来调节LED灯的亮度。
pwm调速工作原理
pwm调速工作原理
PWM调速（Pulse Width Modulation）是一种将输出信号的占
空比通过不断变化来实现调节的方法。
它基于固定的频率和变化的占空比来控制输出电平的平均值。
下面是PWM调速的工
作原理：
1. 设定频率：首先，需要设定一个固定的调速频率。
这个频率通常是一个高频信号，常见的频率有几十kHz到几百kHz。
2. 调节占空比：占空比是指一个周期内高电平存在的时间与整个周期时间的比值。
PWM调速通过不断变化占空比来实现调节。
当占空比较小时，输出电平的平均值较低；当占空比较大时，输出电平的平均值较高。
3. 输出控制信号：根据需要调节的目标值，将控制信号与参考信号进行比较。
如果需要提高输出电平的平均值，则增大占空比；如果需要降低输出电平的平均值，则减小占空比。
4. 控制输出电平：将控制信号与PWM的高电平信号进行
AND运算，将得到的结果作为输出信号的控制信号。
这样，
输出信号的高电平就会根据控制信号的变化进行调节，从而实现PWM调速。
通过不断调节PWM的占空比，可以实现对输出电平的平均值
进行精确调节，从而实现调速控制。
PWM调速广泛应用于各
种需要精确控制输出电平的领域，如电机控制、LED调光等。
PWM波的原理及实际应用
PWM波的原理及实际应用1. 什么是PWM波？PWM（Pulse Width Modulation）是脉宽调制的缩写，是一种在数字电子中使用的一种调制方式。
它可以将不同频率和占空比的信号合成一个数字信号输出。
2. PWM波的原理PWM波是通过不同占空比的方波脉冲信号来模拟模拟信号的一种调制方式。
在PWM波中，方波的宽度是固定的，但占空比可以根据需要调节。
PWM波的输出是由一个基准频率和一个具有不同占空比的方波脉冲信号组成的。
占空比表示方波信号中高电平所占的时间与一个周期的时间比例。
例如，一个50%的占空比表示高电平的时间等于一个周期时间的一半。
3. PWM波的应用3.1 转换器控制PWM波广泛应用于各种类型的转换器控制中，包括DC-DC转换器和AC-DC转换器。
通过调整PWM波的占空比，可以控制转换器的输出电压和电流。
3.2 电机控制PWM波被广泛应用于电机控制中，特别是直流电机和步进电机。
通过改变PWM波的占空比，可以控制电机的转速和转向。
3.3 照明控制PWM波在照明控制中也有广泛的应用。
通过改变PWM波的占空比，可以控制灯的亮度。
这种方式比传统的调光方式更加高效和节能。
3.4 音频处理PWM波还可以用于音频处理。
在数字音频系统中，PWM波可以模拟模拟音频信号，从而实现音频的数字化和信号处理。
4. PWM波的优点4.1 简单高效PWM波的产生和控制非常简单，只需要一个计时器和一个比较器即可。
这使得PWM波成为一种非常高效的信号调制方式。
4.2 精确控制通过改变PWM波的占空比，可以实现对电压、电流、亮度等的精确控制。
这使得PWM波在工业控制和调整中非常有用。
4.3 低功耗PWM波相对于其他调制方式来说，功耗非常低。
因为只有在高电平时才会有电流流过，而在低电平时几乎没有电流流过。
4.4 高抗干扰性PWM波在传输过程中具有较高的抗干扰性。
传输过程中，一旦脉冲信号丢失，由于脉冲宽度较大，临界点的波形扰动对结果影响较小，因此抗干扰性较强。
pwm调光原理,pwm调光技术详解
pwm 调光原理，pwm 调光技术详解
LED 的调光是利用一个DC 信号或滤液PWM 对LED 中的正向电流进行调节来完成的。
减小LED 电流将起到调节LED 光输出强度的作用，然而，正向电流的变化也会改变LED 的彩色，因为LED 的色度会随着电流的变化而变化。
许多应用（例如汽车和LCD TV 背光照明）都不能允许LED 发生任何的色彩漂移。
在这些应用中，由于周围环境中存在不同的光线变化，而且人眼对于光强的微小变化都很敏感，因此宽范围调光是必需的。
通过施加一个PWM 信号来控制LED 亮度的做法允许不改变彩色的情况下完成LED 的调光。
占空比（Duty Cycle or Duty RaTIo）
了解PWM 调光原理，先得了解一下占空比概念。
占空比的解释可以归纳为如下几种：1）在一串理想的脉冲序列中（如方波），正脉冲的持续时间与脉冲总周期的比值。
例如：脉冲宽度1μs，信号周期4μs 的脉冲序列占空比为0.25。
2）在一段连续工作时间内脉冲占用的时间与总时间的比值。
3）在周期型的现象中，现象发生的时间与总时间的比。
其实归纳一下也就是电路释放能量的有效时间与总释放时间的比。
pwm占空比控制逻辑
pwm占空比控制逻辑PWM（脉宽调制）是一种常用的电子控制技术，通过改变信号的占空比来实现对电路的精确控制。
在各种电子设备中广泛应用，如电机控制、LED调光等。
PWM的原理很简单，即通过高电平和低电平的脉冲信号来控制设备的工作状态。
脉冲的高电平时间占整个周期的比例就是占空比，通过改变占空比的大小，可以控制设备的输出功率或亮度。
在PWM控制中，占空比的范围通常为0%到100%，其中0%表示全低电平，100%表示全高电平。
在每个周期内，高电平和低电平的时间比例是固定的，只有高电平的时间随占空比的改变而变化。
以LED调光为例，当占空比为0%时，LED处于全关状态，没有发光；当占空比为100%时，LED处于全开状态，发出最大亮度的光；而在0%和100%之间的占空比，LED的亮度将随之改变，可以实现无级调光。
PWM的控制逻辑通常通过微控制器或专用的PWM控制芯片实现。
首先，设置一个固定的时钟频率，该频率决定了PWM信号的周期。
然后，通过改变高电平的时间来调整占空比。
具体的控制过程如下：1. 设置时钟频率：根据需要的控制精度和设备响应速度，选择合适的时钟频率。
一般来说，频率越高，控制精度越高，但同时也会增加硬件成本和功耗。
2. 设置周期：根据需要的控制精度和设备响应速度，设置PWM信号的周期。
周期越短，设备响应速度越快，但同时也会增加计算复杂度和功耗。
3. 设置初始占空比：根据设备的工作特性和需求，设置初始的占空比。
在控制过程中，可以根据实际需要来动态调整占空比。
4. 控制循环：在每个周期内，通过比较当前时钟计数值和设定的占空比来确定输出信号的状态。
当计数值小于占空比时，输出高电平；当计数值大于占空比时，输出低电平。
不断循环执行该过程，即可实现对设备的精确控制。
5. 动态调整：根据实际需求，可以动态调整占空比。
比如，在LED 调光中，可以通过用户输入或光线传感器来实时调整占空比，从而实现自动调光。
需要注意的是，PWM控制的精确性与时钟频率、周期和占空比的分辨率有关。
pwm的核心参数
pwm的核心参数1. 简介PWM（Pulse Width Modulation）是一种通过改变周期不变的波形的占空比来控制信号的技术。
在PWM中，周期保持不变，但脉冲宽度（占空比）可以调节。
它被广泛应用于电子、通信、自动化和控制系统中。
本文将探讨PWM的核心参数以及其对信号的影响。
2. 占空比占空比是PWM波形中高电平时间与一个周期的比例。
常用百分数表示，范围从0%到100%。
占空比决定了信号的平均功率，也影响了信号的频率响应和稳定性。
以下是几种常见的占空比：•0%：表示始终为低电平，相当于完全关闭信号。
•50%：表示高电平时间等于低电平时间，相当于信号的平均电平为一半。
•100%：表示始终为高电平，相当于完全开启信号。
3. 频率频率是PWM波形中脉冲重复的速率，单位为赫兹（Hz）。
频率决定了信号的周期，即从一个脉冲开始到下一个脉冲开始的时间间隔。
较高的频率意味着信号切换更快，较低的频率意味着信号切换较慢。
对于PWM控制，适当选择频率非常重要。
低频率会引起明显的闪烁，高频率则可能导致电路发热或在某些情况下产生噪音。
常见的PWM频率范围是几十赫兹到几千赫兹。
4. 分辨率PWM的分辨率决定了占空比的精度。
较高的分辨率意味着可以实现更精确的占空比控制，从而获得更平滑的输出信号。
分辨率通常以位数表示，例如8位、12位等。
对于8位分辨率，可以表示256个不同的占空比级别，而12位分辨率可以达到4096个级别。
较高的分辨率会增加硬件的要求，但可以提供更好的控制性能。
5. 上升时间和下降时间上升时间和下降时间是指PWM信号从低电平切换到高电平、或从高电平切换到低电平所需的时间。
这两个参数决定了PWM信号的上升和下降斜率。
较快的上升时间和下降时间可以带来更陡峭的脉冲边沿，从而实现更快的切换速度。
然而，如果上升时间和下降时间太快，可能会产生电磁干扰或共模噪音。
6. 周期周期是PWM波形中一个完整脉冲的时间，包括高电平和低电平的时间。
pwm的频率控制原理及应用
PWM的频率控制原理及应用什么是PWMPWM（Pulse Width Modulation）中文名为脉宽调制，是一种电子信号的调制技术。
它通过控制信号的高电平时间和低电平时间的比例来调整信号的平均电压，从而实现对电压、电流或功率的精确控制。
PWM的原理在PWM技术中，通过调整信号的脉宽和周期来控制电路的输出。
具体来说，当脉冲的高电平时间占整个周期的一定比例时，电路的输出会产生相应的效果，比如改变电流的大小、控制电机的转速等。
具体实现PWM技术的方法有很多种，其中常见的方法是使用计数器和比较器。
计数器用来生成固定频率的计时信号，而比较器则用来将计数器的值与一个可调节的阈值进行比较，从而确定输出信号的脉宽。
PWM的应用PWM技术在各个领域都有广泛的应用。
下面列举几种常见的应用场景：1.电机控制：PWM技术被广泛应用于电机控制中，可以通过调整脉宽比例来控制电机的转速和扭矩。
例如，在机器人控制中，通过调整PWM信号的频率和占空比，可以实现精确的电机控制，从而使机器人实现各种运动。
2.LED灯控制：PWM技术也常用于LED灯的亮度控制。
通过控制PWM信号的占空比，可以精确地调节LED灯的亮度。
这种亮度调节方式具有高效、稳定的特点，被广泛应用于照明系统和显示屏中。
3.电源调节：PWM技术还可以用于电源调节。
通过调整PWM信号的占空比，可以控制开关电源输出电压的大小。
这种电源调节方式具有高效、可调性强的特点，常用于电子设备中。
4.音频放大：PWM技术还常用于音频放大电路中。
通过将音频信号转换为PWM信号，并通过模拟滤波器将其恢复为模拟信号，可以实现高效的音频放大。
5.电磁阀控制：PWM技术也可以应用于电磁阀控制中。
通过调整PWM信号的频率和占空比，可以精确地控制电磁阀的工作状态，从而控制流体的流量。
PWM的优势使用PWM技术有以下几个优势：1.高效性：PWM技术可以减小功率损耗，提高能量的利用率。
通过调整脉冲的占空比，可以控制输出电压或电流的大小，从而实现高效的能量转换。
pwm频率与占空比的计算公式
pwm频率与占空比的计算公式
PWM（脉冲宽度调制）频率与占空比是电子工程中常见的概念，用于控制电路的输出信号。
PWM信号可以用于直流电机控制、LED亮度调节、电源电压稳定等领域。
下面是PWM频率和占空比的计算公式： 1. PWM频率公式
PWM频率是指PWM信号每秒中的脉冲次数，单位为赫兹（Hz）。
通常情况下，PWM频率的选择要考虑到被控制器件的响应速度和PWM 信号的波形质量。
PWM频率的计算公式如下：
PWM频率 = 1 / (2 * 单位时间)
其中，单位时间是指PWM信号中一个完整的脉冲周期的时间。
例如，当单位时间为10ms时，PWM频率为：
PWM频率 = 1 / (2 * 10ms) = 50Hz
2. PWM占空比公式
PWM占空比是指PWM信号中高电平占整个脉冲周期的比例，通常用百分数表示。
PWM占空比的计算公式如下：
PWM占空比 = (高电平时间 / 单位时间) * 100%
例如，当PWM信号的高电平时间为2ms，单位时间为10ms时，PWM占空比为：
PWM占空比 = (2ms / 10ms) * 100% = 20%
通过以上公式，我们可以计算出所需的PWM频率和占空比，以便更好地控制被控制器件的输出信号。
- 1 -。
简述PWM波的原理和应用
简述PWM波的原理和应用1. PWM波的原理PWM（Pulse Width Modulation）波是一种常用的调制技术，通过改变信号的脉冲宽度来实现信号的调制。
其原理主要包括以下几个方面：•基本架构：PWM波主要由一个固定频率的载波信号和一个可变占空比的调制信号组成。
其中，载波信号的频率通常高于信号带宽，可简化滤波器设计。
•脉冲宽度调制：PWM波的调制目标是改变信号的脉冲宽度，从而改变其平均值。
脉冲宽度的变化可以通过调整调制信号的占空比来实现。
占空比越大，平均值越大。
•滤波：由于PWM波含有许多高频成分，需要通过滤波器将其转换成对应的模拟信号。
滤波器通常是一个低通滤波器，用于去除高频部分。
•重构：通过将PWM波转换为模拟信号，可以得到与原始信号相近的波形。
这通常通过使用低通滤波器进行重构。
2. PWM波的应用PWM波在电子工程领域中有广泛的应用，下面列举了一些常见的应用领域和具体应用案例：2.1 电机控制•直流电机控制：PWM波可以通过调整占空比来控制直流电机的转速。
通过改变脉冲宽度，可以实现电机的正转、反转和停止等功能。
•步进电机控制：PWM波可以用于步进电机的控制，通过调整脉冲宽度和频率，可以实现步进电机的定向旋转。
2.2 能源管理•开关电源：PWM波可以用于开关电源的控制。
通过调整开关周期和脉冲宽度，可以实现稳定的电源输出，并提高能源利用率。
•太阳能跟踪器：PWM波可以用于太阳能跟踪器的控制。
通过调整脉冲宽度，可以控制太阳能电池板的转向，以最大限度地吸收太阳能。
2.3 照明领域•LED控制：PWM波可以用于控制LED的亮度。
通过调整脉冲宽度，可以实现不同亮度的LED照明。
•背光控制：PWM波可以用于背光的控制。
通过调整脉冲宽度，可以实现不同亮度的LCD背光控制。
2.4 通信领域•音频编码：PWM波可以用于音频的编码。
通过将音频信号转换成PWM波，可以降低存储和传输的数据量，从而提高数据传输效率。
占空比和频率的关系
占空比和频率的关系
PWM（Pulse Width Modulation）占空比与频率互相影响，它们是相关性极高
的技术指标，非常重要。
在脉冲宽度调制（PWM）技术，脉冲丰度依赖于占空比；
占空比是脉宽和脉冲周期的比例，也成为比例分配比。
给定时间内，脉冲宽度（占空比）越大，脉冲的丰度就越大，这可引起对处理的调制。
占空比是表示PWM波形中占空比的一个技术指标，它是电路是否正确，、波形
的形状是否满足要求的关键电气参数，这取决于其几何特性，及其隐含的脉冲频率。
所以，占空比和频率之间存在着强烈的相关性，是调节PWM电路中调节参数最重要的两个技术指标。
此外，PWM占空比和频率的关系也决定了最终结果。
只有当满足一定条件时，
调节器才能正常运行：即调节器必须保持当前调节紊乱脉冲，单调递增，大于一定比例取值，和开关耦合稳定、满足频率要求，并且所用电压要满足要求。
以上这些需求，取决于PWM占空比和频率的关系，即调节过程中，当PWM占空
比改变时，频率也会发生变化，反之亦然。
因此，在调节PWM电路中，综合应用PWM占空比和频率，在一定范围内看出调节曲线，从而正确运行调节器并产生期望
的效果。
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什么是PWM
脉冲宽度调制(PWM) 是英文"Pulse Width Modulation"的缩写，简 称脉宽调制，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。
pwm 的频率：
是指1秒钟内信号从高电平到低电平再回到高电平的次数(一个周期); 也就是说一秒钟PWM 有多少个周期
单位：Hz
表示方式S 50Hz lOOHz
pwm 的周期J
T=l/f
周期二1/频率
50Hz = 20ms —个周期
如果频率为50Hz ,也就是说一个周期是20ms 那么一秒钟就有50次 PWM 周期 占空比：
是一个脉冲周期内，高电平的时间与整个周期时间的比例
单位： % (0%-100%)
表示方式S 20%
周期
周期：一个脉冲信号的时间 脉宽时
间：高电平时间 上图中 脉宽时间占
总周期时间的比例，就是占空比。
比方说周期的时间是10ms,脉宽时间是8nis 那么低电平时间就是2nis 总的占空比8/8+2= 80%.
这就是占空比为80%的脉冲信号。
而我们知道PWM 就是脉冲宽度调 制通过调节占空比，就可以调节脉冲宽度(脉宽时间)而频率就是单位时 间内脉冲信号的次数，频率越大。
以20HZ 占空比为80%举例 就是1秒钟之内输出了 20次脉冲信号 每 次的高电平时间为40ms
我们换更详细点的图
脉宽时间
脉宽吋间
1S 内测周期次数等于频率
50% 50%
上图中，周期为T
T1为高电平时间
T2为低电平时间
假设周期T为1S那么频率就是IHz那么高电平时间0.5s ,低电平时间0・5s总的占空比就是0.5 /I =50%
PVM 原
以单片机为例，我们知道，单片机的10 口输出的是数字信号，10 口只
能输出高电平和低电平。
假设高电平为5V低电平则为0V那么我们要输出不同的模拟电压，就要用到PWM,通过改变10 口输出的方波的占空比从而获得使用数字信号模拟成的模拟电压信号。
我们知道，电压是以一种连接1或断开0的巫复脉冲存列被夹到模拟负载上去的（例如LED灯，直流电机等），连接即是直流供电输出，断开即是直流供电断开。
通过对连接和断开时间的控制，理论上来讲，可以输出任意不大于最大电压值（即O'SV之间任意大小）的模拟电压。
比方说占空比为50%那就是高电平时间一半，低电平时间一半，在一定的频率下，就可以得到模拟的2. 5V输出电压那么75%的占空比得到的电圧就是3. 75Vo
20% S0H 20% 86% 20%
pwm 的调节作用来源于对“占周期”的宽度控制，“占周期”变宽，输 出的能量就会提高，通过阻容变换电路所得到的平均电压值也会上升，“占 周期”变窄，输出的电压信号的电压平均值就会降低，通过阻容变换电路所 得到的平均电压值也会下降。
也就是，在一定的频率下，通过不同的占空比 即可得到不同的输出模拟电压。
pvm 就是通过这种原理实现D/A 转换的。
总结：
PWM 就是在合适的信号频率下，通过一个周期里改变占空比的方式来改 变输出的有效电压。
PWM 频率越大，相应越快，
PffM 输出呼吸灯
那么，PWH 信号的实际作用是什么呢？
我们以经常使用的呼吸灯举例：
一般人眼睛对于80Hz 以上刷新频率则完全没有闪烁感。
频率太小的话 看起来就会闪烁。
那么我们平时见到的LED 灯，当它的 频率大于50Hz 的时候，人眼就会产生视觉暂留效果，基本就看不到闪烁了, 而是一个常亮的LED 灯，你在1秒内，高电平0.O 秒，低电平0.O 秒，（频 率IHz ）如此反复，那么你看到的电灯就会闪烁，但是如果是10毫秒内，5 毫秒打开，5毫秒关闭，（频率lOOHz ）这时候灯光的亮灭速度赶不上开关速 度（LED 灯还没完全亮就乂熄灭了），山于视觉暂留作用 人眼不感觉电灯在闪 烁，而是感觉灯的亮度少了因为高电平时间（占空比）为50%亮度也就为之 前的50% , 频率很高时，看不到闪烁，占空比越大，LED 越亮； 频率很低时，可看到闪烁，占空比越大，LED 越亮。
所以，在频率一定下，可以用不同占空比改变LED 灯的亮度。
使其达 到一个呼吸灯的效果。
PWM 对电机转速的控制
占空比可以实现对电机转速的调节，我们知道，占空比是高电平在一个 周期之中的比值，高电平的所占的比值越大，占空比就越大，对于直流电机 来讲，电机输出端引脚是高电平电机就可以转动，当输出端高电平时，电机 会转动，但是是一点一点的提速，在高电平突然转向低电平时，电机山于电
5V ov
2.5V
5V ov
3.75V
5V
肠 5W4 ,0% $0% 75% 25% 75% 25% T5% 25%
感有防止电流突变的作用是不会停止的，会保持这原有的转速，以此往复， 电机的转速就是周期内输出的平均电压值，所以实质上我们调速是将电机处 于一种，似停非停，似全速转动乂非全速转动的状态，那么在一个周期的平 均速度就是我们占空比调出来的速度了，在电机控制中，电压越大，电机转 速越快，而通过PWH 输出不同的模拟电压，便可以使电机达到不同的输出转 速。
当然，在电机控制中，不同的电机都有其适应的频率 频率太低会导致 运动不稳定，如果频率刚好在人耳听觉范圉，有时还会听到呼啸声。
频率太 高的电机可能反应不过来。
正常的电机频率在6-16kHZ 之间为好
PWM 对舵机的控制
舵机的控制就是通过一个固定的频率，给其不同的占空比的，来控制舵 机不同的转角舵机的频率一般为频率为50HZ,也就是一个20ms 左右的时基 脉冲，而脉冲的高电平部分一般0. 5ms-2. 5ms 范来控制舵机不同的转 角。
500-
2500US 的PWM i 自i 电平部分对应控制180度舵机的0-180度 以180度角度伺服为例，那么对应的控制关系是这样的：
度 O 一 5S m 5 ♦ O 5 O
3 8S m 5度
度度
度
O 9
输入倍号脉冲宽度 （周期为20ms ）
舵机输出轴转角
0・。