PWM(Pulse Width Modulation)电路,也叫脉宽调制电路,是一种通过调整脉冲宽度来控制电平的技术。PWM技术应用广泛于电力电子领域,如直流调速,降压&升压变换器等领域。PWM电路通过快速将电平切换成高电压或低电压,来变换电子设备的输出量。
PWM电路利用微控制器或者现场可编程逻辑门阵列进行控制,在掌控含有一个输出引脚和至少一个可编程输入引脚的控制器的基础上,电路输出周期性脉冲的方波,通过改变方波的占空比,控制输出电平的高低,从而实现对电路的控制。
简单理解,PWM电路就是通过周期性方波信号的高电平时间和低电平时间之比,控制器输出缩小或放大,从而有效地控制电流或电压的大小。在实际应用中,PWM技术可以通过调整脉冲宽度(占空比)控制输出频率、平均功率、电路电压等参数,并实现快速、高效地控制电机等设备的运转速度。
1.高效性:PWM电路控制器的输出信号有高和低两种状态,高电平和低电平的时间占比不同,可以有效降低电路的能量损耗,提升电路效率;
2.精度高:PWM的输出波形是可以精细调整的,因此控制器在输出的时候可以非常精确的控制占空比,精度高,输出稳定;
3.可靠性高:PWM电路控制器输出的方波波形相对恒定,因此在物理法则不发生改变的情况下,输出电路的特性等也不会发生改变,能够保障设备的可靠运行;
4.易于集成:现在很多微控制器都已经内置PWM电路,因此实现PWM功能变得非常容易,并且可以嵌入到很多不同的设备中,使得该技术被广泛应用于各种场合和设备中。
PWM电路广泛应用于各种控制领域,例如:航空工业、交通运输、工业控制、通信电子等,其中用途最广泛的则是电动机的调速控制领域。在电机的驱动控制领域,PWM技术可实现交直流电机的调速、转矩控制等功能。同时,PWM技术也可以应用于直流电源的功率控制、高效反激式变换器等,使得这些设备能够保持更高的工作效率。在现代数码电子中,PWM电路也被广泛的应用于音频功放,LED驱动器等领域。