单片机通过pwm波控制电机工作原理

一、PWM的原理

首先从PWM字面的意思来说,前面我们已经说了,PWM就是脉冲宽度调制,其实现过程是通过改变脉冲宽度来实现不同的效果。

我们来看一个例子,下图是三组不同的脉冲信号。 

单片机通过pwm波控制电机工作原理

从图中可以看出。这是一个周期是 10ms,即频率是 100Hz 的波形,但是在这个脉冲信号里每个周期内,高低电平脉冲宽度各不相同,这就是 PWM 的本质。

这里面牵涉到了一个概念:就是“占空比”。那么什么是占空比呢?通俗地讲,就是在一个脉冲周期内,高电平的时间占整个周期的比例。比如上面图中:第一个周期内波形的占空比是 40%,第二个周期内波形占空比是 60%,第三个周期内波形占空比是 80%。

脉宽调制的最后结果实际是改变周期内的电压值,例如,占空比为50%的脉冲,其实际输出的电压是原电压的一半。如下图所示。

单片机通过pwm波控制电机工作原理

二、PWM控制电机的原理

pwm控制电机的原理:通过调制器给电机提供一个具有一定频率的脉冲宽度可调的脉冲电。脉冲宽度越大即占空比越大,提供给电机的平均电压越大,电机转速就高。反之脉冲宽度越小,则占空比越越小。提供给电机的平均电压越小,电机转速就低。PWM不管是高电平还是低电平时电机都是转动的,电机的转速取决于平均电压。 

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