
1. 脉宽调制(PWM)是一种利用数字输出对模拟电路进行控制的强大技术,它在从测量、通信到功率控制与变换等多个领域中得到了广泛应用。
2. 在开关型稳压电源中,脉宽调制是通过控制电路输出频率不变,根据电压反馈调整占空比,以稳定输出电压的技术。除了PWM,还有PFM型和混合型。
3. PWM作为开关型稳压电路的一种术语,通过调整晶体管栅极或基极的偏置,实现稳压电源输出晶体管导通时间的改变,从而保持输出电压的稳定。
4. PWM是对模拟信号电平进行数字编码的方法,通过高分辨率计数器,用方波的占空比调制模拟信号的电平。
5. PWM信号虽然是数字的,但在任何给定时刻,满幅值的直流供电要么完全接入(ON),要么完全断开(OFF)。
6. 只要带宽足够,任何模拟值都可以使用PWM进行编码。多数负载需要的调制频率高于10Hz,通常在1kHz到200kHz之间。
7. 许多微控制器内部包含有PWM控制器。例如,Microchip公司的PIC16C67内含两个PWM控制器,每个都可以选择接通时间和周期。
8. 执行PWM操作前,微处理器需要在软件中完成设置定时器/计数器的周期、PWM控制寄存器的接通时间、PWM输出的方向、启动定时器以及使能PWM控制器等工作。
9. PWM的一个优点是信号都是数字形式的,无需进行数模转换,这有助于降低噪声影响。
10. PWM相对于模拟控制的另一个优点是增强了噪声抵抗力,这在通信中尤为重要,因为PWM可以延长通信距离。
11. 在接收端,通过适当的RC或LC网络可以滤除调制高频方波并将信号还原为模拟形式。
12. 总之,PWM是一种经济、节约空间、抗噪性能强的技术,是工程师在许多设计应用中值得使用的有效工具。