Vad är PWM?
Definition av PWM-pulstidsmodulation
PWM (Pulse Width Modulation) är en metod för att digitalt koda analoga signalnivåer. Genom att modulera bredden på en serie pulser erhålls den önskade analoga signalen.
Arbetsprincip
Den grundläggande principen bakom PWM-teknik är att använda mikroprocessorns digitala utgång för att styra det analoga kretssystemet. En fyrkantig våg med fast frekvens används som bärarsignal, och genomsnittsvoltagen för utgångssignalen styras genom att ändra tidsförhållandet mellan högnivå och period (dvs. tiden för högnivå i relation till perioden).
Fördelar med PWM
Hög effektivitet: Eftersom PWM använder fullständigt på eller av-ställning, snarare än partiellt på som vid linjär reglering, kan energiförbrukning och uppvärmning reduceras betydligt.
Lätt att kontrollera: Utgångsvolten eller effekten kan enkelt justeras genom att ändra tidsförhållandet.
Motståndsformot störningar: Eftersom PWM-signaler är digitala i sin natur är de mindre känsliga för brus än analoga signaler.
Flexibilitet: PWM kan användas i olika applikationer, inklusive motorstyrning, effektkonvertering, ljudförstärkare och mer.
Nackdelar med PWM
Elektromagnetisk interferens (EMI): Snabb växling av PWM-signaler kan producera elektromagnetisk interferens, och lämpliga åtgärder måste vidtas för att minska denna effekt.
Designkomplexitet: Att uppnå högprecision PWM-styrning kräver komplex kretsdesign.
Växlingsförlust: Även om det generellt är mer effektivt än linjär reglering finns det fortfarande viss förlust vid växlingen.
Användningsområde
Motorstyrning: Används för att styra hastighet och riktning hos DC-motorer.
Effektkonvertering: som DC/AC-inverter, DC/DC-konverter.
LED-belysning: Ljusstyrkan hos LED styras av PWM.
Ljudförstärkare: Design för högtroget ljudförstärkare.
Utvecklingstrend
Högre frekvens och precision
Intelligent styrning
Integration och miniatyrisering
Sammanfattning
PWM-pulstidsmodulation är en mycket viktig elektronisk teknik med fördelar som hög effektivitet och energisparing, hög precision, snabb respons och hög tillförlitlighet. Med den fortsatta utvecklingen av elektroniska tekniker kommer PWM-teknik att användas inom fler områden och fortsätta att innovera och förbättras.