① PWM電路的工作原理
PWM脈寬調制(Pulse Width Molation,PWM)是通過對一系列脈沖的寬度進行調制,等效地獲得所需要的波回形(含形狀和幅值)答。脈寬調制是一種應用比較普通的控制方式,脈寬調制是保持逆變器的工作頻率不變,即載波頻率不變,而通過改變IGBT的導通時間或截至時間來改變占空比的調制方式。
脈寬調制的原理,把一個正弦半波分為若乾等份,然後把每一等份的正弦曲線和橫軸ωt所包圍的面積計算出來,在這個正弦曲線圖的下方,繪制一個相同的坐標,並在這個新坐標的圖中,用一個與所計算的面積相等的等高矩形脈沖替代那些計算過面積的每一等份,這個矩形脈沖的中點應該與正弦波上所對應的這一等份的中點重合。由若干個等幅而不等寬的矩形脈沖所組成的波形就與正弦的半周等效。
全部手打。參考的變頻器原理與應用。
② PWM電路的原理
脈寬調制的基本原理脈寬調制(PWM)是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術,廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。 模擬電路 模擬信號的值可以連續變化,其時間和幅度的解析度都沒有限制。9V電池就是一種模擬器件,因為它的輸出電壓並不精確地等於9V,而是隨時間發生變化,並可取任何實數值。與此類似,從電池吸收的電流也不限定在一組可能的取值范圍之內。模擬信號與數字信號的區別在於後者的取值通常只能屬於預先確定的可能取值集合之內,例如在{0V, 5V}這一集合中取值。 模擬電壓和電流可直接用來進行控制,如對汽車收音機的音量進行控制。在簡單的模擬收音機中,音量旋鈕被連接到一個可變電阻。擰動旋鈕時,電阻值變大或變小;流經這個電阻的電流也隨之增加或減少,從而改變了驅動揚聲器的電流值,使音量相應變大或變小。與收音機一樣,模擬電路的輸出與輸入成線性比例。 盡管模擬控制看起來可能直觀而簡單,但它並不總是非常經濟或可行的。其中一點就是,模擬電路容易隨時間漂移,因而難以調節。能夠解決這個問題的精密模擬電路可能非常龐大、笨重(如老式的家庭立體聲設備)和昂貴。模擬電路還有可能嚴重發熱,其功耗相對於工作元件兩端電壓與電流的乘積成正比。模擬電路還可能對雜訊很敏感,任何擾動或雜訊都肯定會改變電流值的大小。 數字控制 通過以數字方式控制模擬電路,可以大幅度降低系統的成本和功耗。此外,許多微控制器和DSP已經在晶元上包含了PWM控制器,這使數字控制的實現變得更加容易了。 簡而言之,PWM是一種對模擬信號電平進行數字編碼的方法。通過高解析度計數器的使用,方波的占空比被調制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM信號仍然是數字的,因為在給定的任何時刻,滿幅值的直流供電要麼完全有(ON),要麼完全無(OFF)。電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的。通的時候即是直流供電被加到負載上的時候,斷的時候即是供電被斷開的時候。只要帶寬足夠,任何模擬值都可以使用PWM進行編碼。 圖1顯示了三種不同的PWM信號。圖1a是一個占空比為10%的PWM輸出,即在信號周期中,10%的時間通,其餘90%的時間斷。圖1b和圖1c顯示的分別是占空比為50%和90%的PWM輸出。這三種PWM輸出編碼的分別是強度為滿度值的10%、50%和90%的三種不同模擬信號值。例如,假設供電電源為9V,占空比為10%,則對應的是一個幅度為0.9V的模擬信號。 圖2是一個可以使用PWM進行驅動的簡單電路。圖中使用9V電池來給一個白熾燈泡供電。如果將連接電池和燈泡的開關閉合50ms,燈泡在這段時間中將得到9V供電。如果在下一個50ms中將開關斷開,燈泡得到的供電將為0V。如果在1秒鍾內將此過程重復10次,燈泡將會點亮並象連接到了一個4.5V電池(9V的50%)上一樣。這種情況下,占空比為50%,調制頻率為10Hz。 大多數負載(無論是電感性負載還是電容性負載)需要的調制頻率高於10Hz。設想一下如果燈泡先接通5秒再斷開5秒,然後再接通、再斷開……。占空比仍然是50%,但燈泡在頭5秒鍾內將點亮,在下一個5秒鍾內將熄滅。要讓燈泡取得4.5V電壓的供電效果,通斷循環周期與負載對開關狀態變化的響應時間相比必須足夠短。要想取得調光燈(但保持點亮)的效果,必須提高調制頻率。在其他PWM應用場合也有同樣的要求。通常調制頻率為1kHz到200kHz之間。 硬體控制器 許多微控制器內部都包含有PWM控制器。例如,Microchip公司的PIC16C67內含兩個PWM控制器,每一個都可以選擇接通時間和周期。占空比是接通時間與周期之比;調制頻率為周期的倒數。執行PWM操作之前,這種微處理器要求在軟體中完成以下工作: * 設置提供調制方波的片上定時器/計數器的周期 * 在PWM控制寄存器中設置接通時間 * 設置PWM輸出的方向,這個輸出是一個通用I/O管腳 * 啟動定時器 * 使能PWM控制器 雖然具體的PWM控制器在編程細節上會有所不同,但它們的基本思想通常是相同的。 通信與控制 PWM的一個優點是從處理器到被控系統信號都是數字形式的,無需進行數模轉換。讓信號保持為數字形式可將雜訊影響降到最小。雜訊只有在強到足以將邏輯1改變為邏輯0或將邏輯0改變為邏輯1時,也才能對數字信號產生影響。 對雜訊抵抗能力的增強是PWM相對於模擬控制的另外一個優點,而且這也是在某些時候將PWM用於通信的主要原因。從模擬信號轉向PWM可以極大地延長通信距離。在接收端,通過適當的RC或LC網路可以濾除調制高頻方波並將信號還原為模擬形式。 PWM廣泛應用在多種系統中。作為一個具體的例子,我們來考察一種用PWM控制的制動器。簡單地說,制動器是緊夾住某種東西的一種裝置。許多制動器使用模擬輸入信號來控制夾緊壓力(或制動功率)的大小。加在制動器上的電壓或電流越大,制動器產生的壓力就越大。 可以將PWM控制器的輸出連接到電源與制動器之間的一個開關。要產生更大的制動功率,只需通過軟體加大PWM輸出的占空比就可以了。如果要產生一個特定大小的制動壓力,需要通過測量來確定占空比和壓力之間的數學關系(所得的公式或查找表經過變換可用於控制溫度、表面磨損等等)。 例如,假設要將制動器上的壓力設定為100psi,軟體將作一次反向查找,以確定產生這個大小的壓力的占空比應該是多少。然後再將PWM占空比設置為這個新值,制動器就可以相應地進行響應了。如果系統中有一個感測器,則可以通過閉環控制來調節占空比,直到精確產生所需的壓力。 總之,PWM既經濟、節約空間、抗噪性能強,是一種值得廣大工程師在許多設計應用中使用的有效技術。
③ PWM電路的PWM電路的作用
PWM 電路主要功能是將輸入電壓的振幅轉換成寬度一定的脈沖,換句話說它是將版振幅資料轉換成脈沖權寬度。一般switching 輸出電路只能輸出電壓振幅一定的信號,為了輸出類似正弦波之類電壓振幅變化的信號,因此必需將電壓振幅轉換成脈沖信號。
高功率電路分別由PWM 電路、Gate 驅動電路、Switching 輸出電路構成,其中PWM 電路主要功能是使三角波的振幅與指令信號進行比較,同時輸出可以驅動功率MOSFET 的控制信號,透過該控制信號控制功率電路的輸出電壓。
④ pwm控制的基本原理
若貸款本金:10萬,期限:10年,按照人行5年期以上貸款基準年利率:4.90%(不變的情況下)採用等額本息還款法,月供:1055.77,還款總額:126692.87,利息總額:26692.87。
⑤ pwm控制電機的原理是什麼
PWM是脈寬的調整,一串方波在頻率固定情況下,方波寬度越大其平均電流越大,回方波寬度越小其輸出平均答電流越小,只要能夠理解這個,就可以知道調速原理啦。通常提到脈寬調節都是表現在電流的調節方面,和變頻調速不是一回事。注意變頻調速電路中也部分使用了脈寬技術。
純粹的PWM調速只適用於直流電機或者通用電機,比方和手電筒鑽相同的串激電機。
⑥ pwm工作原理
脈沖寬度調制 脈沖寬度調制(PWM)是英文「Pulse Width Molation」的縮寫,簡稱脈寬調制。它是利用微處內理器的數字輸出來對模擬容電路進行控制的一種非常有效的技術,廣泛應用於測量,通信,功率控制與變換等許多領域。一種模擬控制方式,根據相應載荷的變化來調制晶體管柵極或基極的偏置,來實現開關穩壓電源輸出晶 體管或晶體管導通時間的改變,這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恆定。
脈沖寬度調制(PWM)是一種對模擬信號電平進行數字編碼的方法。通過高解析度計數器的使用,方波的占空比被調制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM信號仍然是數字的,因為在給定的任何時刻,滿幅值的直流供電要麼完全有(ON),要麼完全無(OFF)。電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的。通的時候即是直流供電被加到負載上的時候,斷的時候即是供電被斷開的時候。只要帶寬足夠,任何模擬值都可以使用PWM進行編碼。
多數負載(無論是電感性負載還是電容性負載)需要的調制頻率高於10Hz,通常調制頻率為1kHz到200kHz之間。
⑦ 試說明PWM控制的基本原理。
脈寬調制(PWM)基本原理:控制方式就是對逆變電路開關器件的通斷進行控制,使輸出端得版到一系列幅值相等權的脈沖,用這些脈沖來代替正弦波或所需要的波形。
也就是在輸出波形的半個周期中產生多個脈沖,使各脈沖的等值電壓為正弦波形,所獲得的輸出平滑且低次諧波少。按一定的規則對各脈沖的寬度進行調制,即可改變逆變電路輸出電壓的大小,也可改變輸出頻率。
(7)pwm控制電路擴展閱讀:
脈寬調制通常有兩種方法:
1、整體脈寬調制,對控制對象進行控制器設計,並根據控制要求的作用力大小,對整個系統模型進行動態的數學解算變換,得出固定力輸出應該持續作用的時間和開始作用時間。
2、脈寬調制器,不考慮控制對象模型,而是根據輸入進行「動態衰減」性的累加,然後經過某種演算法變換後,決定輸出所持續的時間。這種方式非常簡單,也能達到輸出作用近似相同。
脈寬調制控制技術結構簡單、易於實現、技術比較成熟,俄羅斯已經將其成功地應用於遠程火箭的角度穩定系統控制中。
⑧ PWM控制+-10V電路
直接弄一個低通濾波器後輸出的就是一個電壓信號,占空比越大電壓越高。
⑨ 直流電機的PWM控制電路圖中哪個是驅動電路、哪個是主機電路
你左上方的來就是驅動電路了自,他將單片機管腳P0.0,P1.0上拉成5V信號,在用這個信號控制24V電源的通斷
主機電路一般是主迴路,即被控對象的迴路,這里就是電機的4個腳和他的24V電源組成的迴路
單片機的電路,叫做控制迴路,一般有電源、晶振、單片機組成
⑩ 什麼是PWM控制
Pulse Width Molation -- 脈寬調制 /脈沖寬度調制
脈沖寬度調制(PWM)是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術,廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。脈寬調制是開關型穩壓電源中的術語。這是按穩壓的控制方式分類的,除了PWM型,還有PFM型和PWM、PFM混合型。脈寬調制式開關型穩壓電路是在控制電路輸出頻率不變的情況下,通過電壓反饋調整其占空比,從而達到穩定輸出電壓的目的。
PWM一種模擬控制方式,根據相應載荷的變化來調制晶體管柵極或基極的偏置,來實現開關穩壓電源輸出晶 體管或晶體管導通時間的改變,這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恆定。
PWM是一種對模擬信號電平進行數字編碼的方法。通過高解析度計數器的使用,方波的占空比被調制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM信號仍然是數字的,因為在給定的任何時刻,滿幅值的直流供電要麼完全有(ON),要麼完全無(OFF)。電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的。通的時候即是直流供電被加到負載上的時候,斷的時候即是供電被斷開的時候。只要帶寬足夠,任何模擬值都可以使用PWM進行編碼。
多數負載(無論是電感性負載還是電容性負載)需要的調制頻率高於10Hz,通常調制頻率為1kHz到200kHz之間。
許多微控制器內部都包含有PWM控制器。例如,Microchip公司的PIC16C67內含兩個PWM控制器,每一個都可以選擇接通時間和周期。占空比是接通時間與周期之比;調制頻率為周期的倒數。執行PWM操作之前,這種微處理器要求在軟體中完成以下工作:
* 設置提供調制方波的片上定時器/計數器的周期
* 在PWM控制寄存器中設置接通時間
* 設置PWM輸出的方向,這個輸出是一個通用I/O管腳
* 啟動定時器
* 使能PWM控制器
PWM的一個優點是從處理器到被控系統信號都是數字形式的,無需進行數模轉換。讓信號保持為數字形式可將雜訊影響降到最小。雜訊只有在強到足以將邏輯1改變為邏輯0或將邏輯0改變為邏輯1時,也才能對數字信號產生影響。
對雜訊抵抗能力的增強是PWM相對於模擬控制的另外一個優點,而且這也是在某些時候將PWM用於通信的主要原因。從模擬信號轉向PWM可以極大地延長通信距離。在接收端,通過適當的RC或LC網路可以濾除調制高頻方波並將信號還原為模擬形式。
總之,PWM既經濟、節約空間、抗噪性能強,是一種值得廣大工程師在許多設計應用中使用的有效技術。