Wat is PWM?

Wat is PWM?

Definitie van PWM pulsbreedtemodulatie

Pulsbreedtemodulatie (PWM) is een methode om analoge signaalniveaus digitaal te coderen. Door de breedte van een reeks pulsen te moduleren, wordt het gewenste equivalente analoge signaal verkregen.

Werkingsprincipe

Het basisprincipe van PWM-technologie is het gebruik van de digitale uitvoer van de microprocessor om de analoge schakeling te besturen. Een vierkantgolf met vaste frequentie wordt gebruikt als dragersignaal, en de gemiddelde spanning van het uitgangssignaal wordt beheerst door de duty cycle van de vierkantgolf te veranderen (dat wil zeggen, de verhouding tussen de tijd in hoge stand en de periode).

Voordelen van PWM

Hoog rendement: Omdat PWM gebruikmaakt van een volledig aan of volledig uit schakeltoestand, in plaats van gedeeltelijk aan zoals bij lineaire regeling, kan stroomverbruik en opwarming aanzienlijk worden verminderd.

Gemakkelijk te besturen: De uitgangsspanning of -vermogen kan eenvoudig worden aangepast door de duty cycle te veranderen.

Bestendig tegen storingen: Omdat PWM-signalen digitaal zijn, zijn ze minder gevoelig voor ruis dan analoge signalen.

Flexibiliteit: PWM kan worden toegepast in verschillende toepassingen, waaronder motoraandrijving, energieomzetting, audioversterkers en meer.

Nadelen van PWM

Elektromagnetische interferentie (EMI): Snelle schakeling van PWM-signalen kan elektromagnetische interferentie veroorzaken, en er moeten passende maatregelen worden genomen om dit effect te verkleinen.

Ontwerpproblemen: Het bereiken van hoge precisie PWM-besturing vereist een complexe schakeling.

Schakelverlies: Hoewel het over het algemeen efficiënter is dan lineaire regeling, is er nog steeds een zeker verlies op het moment van schakelen.

Toepassingsgebieden

Motoraandrijving: Wordt gebruikt om de snelheid en richting van een gelijkstroommotor te besturen.

Energieomzetting: zoals DC/AC-inverter, DC/DC-converter.

LED-verlichting: De helderheid van de LED wordt bestuurd door PWM.

Audioversterker: Ontwerp voor hifi-audioversterkers.

Ontwikkelingstrend

• Hogere frequentie en nauwkeurigheid

• Intelligente besturing

• Integratie en miniaturisering

Samenvatting

Pulsbreedtemodulatie (PWM) is een belangrijke elektronische technologie die de voordelen heeft van hoge efficiëntie en energiebesparing, hoge precisie, snelle reactiesnelheid en hoge betrouwbaarheid. Met de continue ontwikkeling van elektronische technologie zal PWM-technologie in meer gebieden worden toegepast en blijven innoveren en verbeteren.