脉冲宽度调制特性和频率和占空因数的影响
关键的外卖
●了解脉冲宽度调制(PWM)。
●更好地理解PWM控制方法。
●得到一个更好的理解在PWM占空比和频率的影响。
平均一个脉冲宽度调制信号的输出信号输入。
在电子技术中,调制的应用程序控制或改变的影响。我们也把它作为一个音高的变化,强度,或频率的语气,就像在人类的声音。
然而,在应用方面,我们通常会遇到调制技术用于控制直流电机等设备或发光二极管。在这样的情况下,这项技术被称为脉冲宽度调制(PWM)。
脉冲宽度调制技术
如前所述,调制是指控制一个设备或系统的能力。因此,这种方法存在于无数的在电子领域的应用。更常见的一种用途调制PWM控制方法。
我们遇到的广泛使用PWM由于其自适应自然。PWM技术,减轻了平均数量的交付应用电信号的力量。此外,这个过程是通过有效地把信号分成截然不同的部分。的功能操作,PWM实现这种控制通过控制平均电流和电压传递到负载。这种方法是通过迅速把负载和源之间切换,。
然而,如果我们比较开关的开关时间,准时和关井时间的增加提高了总功率提供给负载。一般来说,这种控制方法有许多有益的应用程序。例如,PWM搭配最大功率点跟踪翻译(MPPT)的主要方法之一是为减少太阳能电池板的输出,从而促进其使用电池。
脉冲宽度调制频率
总的来说,PWM主要适合运行惯性设备和汽车一样,这不是很快受到不同的切换。这也同样如此发光二极管与脉宽调制因为他们的线性输入电压会影响它们的功能。然而,需要足够高的PWM开关频率不影响负载,但产生的波形,负载感知也应光滑。
通常情况下,电源的频率必须开关广泛会有所不同取决于设备及其应用。例如,开关多次做一分钟的电炉和到数十或数百千赫电脑电源和音频放大器。使用PWM的显著的优势之一是,开关设备的功率损耗显著低。事实上,在阶段的开关关掉,几乎没有电流。同时,在上阶段的开关,电压下降几乎没有开关,同时将力量转移到其负载。
由于功率损耗是一个后果的电压和电流,这就是说几乎为零为PWM功率损失。此外,PWM是非常适合数字控制,由于数字技术的本质(即。1和0,或打开和关闭状态)。一般来说,数字技术本身的固有性质轻松PWM功能,因此,很容易设置必要的工作周期。
脉宽调制特性
脉宽调制信号是一个方法来创建数字脉冲控制模拟电路。有两个主要的组件定义一个PWM信号的行为:
工作周期:一个工作循环是一个周期的一部分,当一个系统或信号是活跃的。我们通常表达一个工作周期比例或百分比。一段是时间得出一个完整的开关周期的信号。
频率:一些重复的速度或发生在一个特定的时期。换句话说,发生振动的速度,创造了一个波,例如,声音,收音机,或光波,通常每秒计算。
约责任周期,而信号是高的,我们称它为,责任周期描述的时间信号通路状态。我们测量或量化责任周期的比例。这代表了特定的时间百分比数字信号是在一段时间(时间间隔),这个间隔波形频率的倒数。
例如,一个数字信号花一半的时间在一个使用状态,一半的时间在一个断开的有责任周期的50%,即一个理想的方波。一个数字信号,花费四分之三的时间在一个使用状态和四分之一的时间在一个断开的有责任周期的75%。
脉宽调制特征继续
我们讨论了大量的理想情况下适合PWM功能的应用程序,包括发光二极管和电机(伺服)。由于频率PWM技术的主要组成部分,这是可以理解的频率影响PWM施加控制在应用程序的能力。因此,方波的频率确实需要足够足够高,如果控制led,例如,要获取适当的调光效果。
作为一个例子,20%的工作周期在1赫兹将明显LED的人眼关掉。然而,20%的工作周期在100 Hz或更高版本只会表现出略微昏暗的光输出。
我相信你们都知道,我们可以利用PWM控制电机(伺服)。我们还可以使用它来控制伺服电机的角。应用程序而言,这是有益的,当我们将它附加到机械设备如机械臂在组装或生产环境中。这是理想的,因为伺服利用轴转到一个特定的位置取决于其控制线路。
脉宽调制频率
一段频率或特定于特定伺服控制。通常,伺服马达预计更新每20毫秒脉冲女士女士1和2之间。这相当于一个工作周期的5%到10% 50赫兹。现在,如果脉冲在1.5毫秒,伺服电机将在90度,在1 ms, 0度,在2女士,180度。总之,通过更新伺服女士与女士1和2之间的一个值,我们可以获得全方位的运动。
PWM也是目前在特定的通信系统,其工作周期是在使用转达信息沟通渠道。总的来说,PWM方法或技术来生成低频输出信号从高频脉冲。
通过快速开关逆变器的输出电压之间的腿上下电压(直流铁路),低频输出基本上是平均电压转换时期。
PWM控制技术是适合大量的应用程序。随着它的责任周期,PWM频率是其功能的基础作为一种控制方法。
正弦波脉宽调制。
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