占空比是指交流电或脉冲信号中,高电平或脉冲有效时间占整个周期时间的比例。占空比的概念最早起源于调制电信领域,后被应用于电气工程、电子学和计算机领域。
比如,如果一个信号周期时长为1秒,高电平有效时间为0.5秒,则占空比为0.5/1=0.5。
占空比的来源是因为我们需要对电信号进行调制和比较。在电路设计和控制器设计中,我们需要对脉冲信号进行频率调制或是强度调制。所以,我们需要使用占空比对比两个脉冲信号的不同。
占空比广泛应用于电机调速、电子测量、激光调制等各个领域。占空比可以控制直流电机的旋转速度、温度控制器的温度采样周期等,还可以用于绿色节能的照明控制中,实现灯光的调节和节能,提高绿色的生活品质。
占空比最为重要的应用就是脉宽调制(Pulse Width Modulation, PWM)技术。PWM信号是一种典型的占空比信号,能够控制电压或电流的大小。在PWM控制器中,通过调节占空比的大小,可以控制直流电机的转速、LED灯的亮度等。当占空比接近于1时,输出的PWM信号逼近于直流电,当占空比接近于0时,输出的PWM信号逼近于0。因此,PWM信号可以实现模拟电平,也可以用于数字量控制。
占空比是交流电或脉冲信号中高电平或脉冲有效时间占整个周期时间的比例,广泛应用于电机调速、电子测量、光学调制、数字量控制等领域。最重要的应用是脉宽调制(PWM)技术,通过调节占空比来控制电压或电流的大小,并实现模拟电平和数字量控制的功能。