好的!PWM 是 脈寬調(diào)制的縮寫。 PWM電路 是指能夠?qū)崿F(xiàn)脈寬調(diào)制功能或核心依賴于脈寬調(diào)制原理的電子電路。
以下是關(guān)于 PWM 電路的核心要點(diǎn)解釋:
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基本概念:
- PWM 的核心是 在恒定頻率(周期)下,改變脈沖信號的寬度(高電平持續(xù)的時(shí)間)。
- 將一個(gè)周期內(nèi)高電平持續(xù)時(shí)間(Ton)與整個(gè)周期(T)的比值稱為占空比:
占空比 = (Ton / T) * 100% - 通過調(diào)節(jié)占空比,就能等效地控制輸出信號的平均電平。
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PWM電路的關(guān)鍵:
- 開關(guān)器件: PWM 電路通常包含至少一個(gè)高速電子開關(guān)元件(如 MOSFET、IGBT、功率晶體管、甚至是開關(guān)電源中的開關(guān)管)。這個(gè)開關(guān)是電路的核心執(zhí)行部件。
- 控制信號源: 需要一個(gè)能夠產(chǎn)生 PWM 信號的控制器/發(fā)生器。這可以是:
- 專用的 PWM 芯片(如 SG3525, TL494)
- 微控制器(MCU)或數(shù)字信號處理器(DSP)的內(nèi)部 PWM 模塊 (最常用,如 Arduino, STM32 等都有 PWM 輸出引腳)
- 可編程邏輯器件(FPGA/CPLD)
- 模擬電路(如比較器生成 PWM) (較少見)
- 驅(qū)動(dòng)電路: 如果開關(guān)器件需要較大電流/電壓驅(qū)動(dòng)(如大功率 MOSFET),通常需要在控制信號源和開關(guān)器件之間加入驅(qū)動(dòng)電路,提供足夠的驅(qū)動(dòng)能力。
- 負(fù)載: PWM 電路最終控制的設(shè)備,如電機(jī)、LED 燈、加熱絲等。
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PWM電路的作用原理:
- 控制器產(chǎn)生 PWM 信號。
- 該信號驅(qū)動(dòng)開關(guān)器件高速導(dǎo)通和關(guān)斷。
- 當(dāng)開關(guān)導(dǎo)通時(shí),電源電壓幾乎完全加在負(fù)載上(電流流過負(fù)載)。
- 當(dāng)開關(guān)關(guān)斷時(shí),負(fù)載上的電壓接近為0(流經(jīng)負(fù)載的電流接近0)。
- 由于開關(guān)頻率很高(通常遠(yuǎn)高于負(fù)載或人眼的響應(yīng)速度),負(fù)載感受到的是一個(gè)平均電壓/電流值。
- 調(diào)整 PWM 信號的占空比,就等效于調(diào)整了施加在負(fù)載上的平均電壓或電流。
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主要特點(diǎn):
- 高效率: 開關(guān)器件在理想狀態(tài)下導(dǎo)通(低電阻)和關(guān)斷(無電流)時(shí)損耗最小。相比線性調(diào)節(jié)(如電阻分壓),電能大部分給了負(fù)載而不是以熱的形式浪費(fèi)掉。
- 精準(zhǔn)控制: 數(shù)字控制可精確設(shè)定占空比,實(shí)現(xiàn)高精度的模擬量調(diào)節(jié)。
- 易于接口: 數(shù)字控制器很容易生成和調(diào)整 PWM 信號。
- 減少熱量: 高效意味著發(fā)熱少,系統(tǒng)更穩(wěn)定。
- 通用性: 原理簡單,應(yīng)用廣泛。
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常見應(yīng)用:
- 電機(jī)速度控制: 直流電機(jī)、無刷直流電機(jī) (通過控制電壓平均值調(diào)轉(zhuǎn)速)。
- LED 亮度調(diào)節(jié): 通過控制平均電流調(diào)亮度(比模擬調(diào)光效率高)。
- 開關(guān)電源: PWM 是開關(guān)電源(AC-DC, DC-DC 如 Buck, Boost, Buck-Boost 變換器)的核心技術(shù),用于穩(wěn)定輸出電壓/電流。
- 逆變器: 將直流轉(zhuǎn)換為交流(如太陽能逆變器、UPS)。
- 音頻功放: D類功放利用 PWM 技術(shù)放大音頻信號。
- 溫度控制: 調(diào)節(jié)加熱元件的功率。
- 伺服/舵機(jī)控制: PWM 信號用于傳遞控制位置的角度信息(不同的占空比對應(yīng)不同的角度)。
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常見拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):
- Buck 降壓電路 (輸出平均電壓 < 輸入電壓)
- Boost 升壓電路 (輸出平均電壓 > 輸入電壓)
- Buck-Boost 升降壓電路 (輸出平均電壓可大于或小于輸入電壓)
- 半橋 / 全橋電路 (常用于逆變器、大功率 DC-DC 轉(zhuǎn)換、電機(jī)驅(qū)動(dòng))
總結(jié)來說:
PWM電路是利用高速開關(guān)器件,在控制信號(PWM信號)的作用下,通過周期性地導(dǎo)通和關(guān)斷,調(diào)節(jié)輸出脈沖的寬度(占空比),從而等效地控制施加在負(fù)載上的平均電壓或電流的一種高效電子控制電路。 它在電機(jī)調(diào)速、調(diào)光、電源轉(zhuǎn)換等需要高效率、精準(zhǔn)模擬量控制的領(lǐng)域應(yīng)用極其廣泛。核心在于利用數(shù)字開關(guān)方式高效地實(shí)現(xiàn)模擬量的調(diào)節(jié)。
如何構(gòu)建555定時(shí)器PWM電路?
在本教程中,您將學(xué)習(xí)如何構(gòu)建 555 PWM 電路。555定時(shí)器是業(yè)余愛好者最受歡迎的集成電路之一。其中一個(gè)很酷的功能是它能夠產(chǎn)生PWM信號。
2023-06-29 14:52:00
PWM電路中使用保險(xiǎn)絲來感應(yīng)電流
高效率,因此低損耗是PWM電路的通常設(shè)計(jì)目標(biāo)。圖1顯示了用于重型工業(yè)機(jī)械的液壓閥的幾種低損耗PWM控制通道之一。這些閥通常具有大約12W的直流電阻和大量的感抗。工作電壓為24V,PWM電路通常
2019-08-12 16:55:13
如何使用PWM電路來控制直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)以及加減速啊
直流電機(jī)PWM控制系統(tǒng)的主要功能包括哪些?如何使用PWM電路來控制直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)以及加減速?。?
那年我十七_(dá)
2021-09-06 07:21:28
如何設(shè)計(jì)可編程PWM電路?
某系統(tǒng)中的H橋驅(qū)動(dòng)電路需要采用2路脈沖寬度調(diào)制器(Pulse Width Modulation,PWM)信號來驅(qū)動(dòng)一個(gè)電機(jī),以控制其正、反兩個(gè)方向的運(yùn)轉(zhuǎn),且兩路信號必須有一定的時(shí)間間隔來避免驅(qū)動(dòng)電流過大而損害驅(qū)動(dòng)元件。
60user93
2019-11-06 07:00:24
如何在PWM電路中使用TL494?
TL494 IC的設(shè)計(jì)方式不僅具有控制開關(guān)電源所需的重要電路,而且還解決了幾個(gè)基本難題,并最大限度地減少了整體結(jié)構(gòu)中所需的補(bǔ)充電路級的需求。
2023-06-28 17:45:38
TCA780逆變器PWM控制電路圖資料推薦
采用TCA780集成芯片簡單構(gòu)成PWM電路。逆變器的反饋電壓經(jīng)誤差放大器A1放大后輸入到PWM電路中。NE555是產(chǎn)生同步信號的振蕩器,振蕩頻率是輸出頻率的2倍。輸出頻率為50 Hz時(shí),振蕩頻率為
挽你何用
2021-05-12 07:56:51
常見的變頻方式主要有哪幾種
目前,常見的變頻方式主要有交流變頻和直流變頻兩種。1.交流變頻交流變頻器主要由AC-DC變換器(整流、濾波電路)、三相逆變器(inverter電路)、脈沖寬度調(diào)制電路(PWM電路)構(gòu)成,如圖1-1
風(fēng)尚男人
2021-09-03 07:21:32
LT1173在buck(step-down)模式的工作電路
今天來介紹下LT1173在buck(step-down)模式的工作電路。在介紹PWM電路結(jié)構(gòu)時(shí),有一種形式成為buck型,如下所示。
2022-12-12 16:49:07
非隔離型開關(guān)電源一般有三種基本工作方式
②開關(guān)截止時(shí),則被隔斷。這種脈沖狀的能量傳遞經(jīng)變換和濾波形成平滑的電壓輸出。pwm電路將它的變化轉(zhuǎn)變成能控制開關(guān)導(dǎo)通和截止時(shí)間之比的pwm信號,達(dá)到穩(wěn)定的目的。
2020-12-07 14:45:52
7步法則教你正確選擇MOS管
寬電壓應(yīng)用:輸入電壓并不是一個(gè)固定值,它會隨著時(shí)間或者其他因素而變動(dòng)。這個(gè)變動(dòng)導(dǎo)致PWM電路提供給MOS管的驅(qū)動(dòng)電壓是不穩(wěn)定的。
2022-10-11 15:47:59
DCDC 5V2A電源升壓芯片F(xiàn)P6276BXR-G1 FP6298XR-G1
DCDC 5V2A電源升壓芯片F(xiàn)P6276BXR-G1 FP6298XR-G1。FP6276B是一個(gè)具有PWM/PSM控制的電流模式增壓直流-直流轉(zhuǎn)換器。它的PWM電路內(nèi)置40mΩ高側(cè)開關(guān)和40m
2024-04-11 17:35:41
請問如何在multisim導(dǎo)入SG3525的模型?
想要在multisim上做基于SG3525的PWM電路,但是multsim元件庫里沒有這個(gè)芯片。我找到它的模型,導(dǎo)入時(shí)出現(xiàn)如下圖。
我來這看看
2020-04-27 17:40:13
分享MOS管驅(qū)動(dòng)變壓器隔離電路的分析與應(yīng)用
輸入電壓并不是一個(gè)固定值,它會隨著時(shí)間或者其他因素而變動(dòng)。這個(gè)變動(dòng)導(dǎo)致PWM電路提供給MOS管的驅(qū)動(dòng)電壓是不穩(wěn)定的。為了讓MOS管在高gate電壓下安全,很多MOS管內(nèi)置了穩(wěn)壓管強(qiáng)行限制gate電壓的幅值。
2019-08-12 10:57:41
Vishay IHVR超低DCR垂直貼裝電感器介紹
功率電感器的作用是在 DC/DC 轉(zhuǎn)換器中存儲能量,幫助直流電源變得更平順,同時(shí)還可以濾除諸如電機(jī)速度控制等 PWM 電路中的噪聲,因此在電源設(shè)計(jì)應(yīng)用中不可或缺。
2022-08-12 08:53:28
PW5300升壓電流模式PWM轉(zhuǎn)換器介紹
PW5300是一種電流模式升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器。其內(nèi)置0.2Ω功率MOSFET的PWM電路使該調(diào)節(jié)器具有很高的功率效率。內(nèi)部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)也減少了多達(dá)6個(gè)外部元件的計(jì)數(shù)。誤差放大器的非逆變輸入連接0.6V
LL-LING寧
2023-09-22 07:09:11
用psim搭一個(gè)模擬單片機(jī)輸出pwm的電路,用來驅(qū)動(dòng)mos管
光耦輸出接單片機(jī)stm32單片機(jī)經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換讀出電壓值占空比=(電壓值-1.625)*0.195+0.25pwm的頻率為150KHz,幅值為3V左右
bai玖葉
2022-02-21 16:25:14
FS2114恒流模式的PWM升壓IC
FS2114是升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器。其內(nèi)置0.2Ω功率MOSFET的PWM電路,使該穩(wěn)壓器具有高效率。內(nèi)部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)還可以程度地減少了6個(gè)外部元件的數(shù)量。 0.6V精密基準(zhǔn)電壓,內(nèi)部軟啟動(dòng)功能可以減低浪涌電流。 FS2114采用SOT23-6L封裝,為應(yīng)用節(jié)省空間PCB。
2023-05-10 11:26:51
KA8S0765RC開關(guān)電源厚膜塊相關(guān)資料分享
KA8S0765RC是用于開關(guān)電源電路中的厚膜塊。單排5腳封裝。內(nèi)部含有電流模式脈寬調(diào)制(PWM)電路和耐壓高達(dá)650V的大功率場效應(yīng)管,具有過熱、過流、過壓、欠壓保護(hù)、軟啟動(dòng)、自動(dòng)復(fù)位、振蕩器等功能。該厚膜集成電路的最高工作頻率可達(dá)150kHz,輸出功率為145W,不需要外部振蕩元件即可工作。
幽默
2021-05-21 06:15:56
異步升壓 內(nèi)置mos升壓芯片F(xiàn)P6298
FP6298是電流模式的升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器。這是PWM電路,內(nèi)置0.08Ω功率MOSFET使該穩(wěn)壓器高功率效率。內(nèi)部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)也多達(dá)6個(gè)外部組件的數(shù)量降到最低。誤差放大器的非反相輸入端連接到0.6V
XZP1004
2021-11-08 15:36:21
SD6271LR-G1 SD6271 1MHz 2.5A升壓電流模式PWM轉(zhuǎn)換器
SD6271LR-G1是一款電流模式的增壓DC-DC轉(zhuǎn)換器。它的PWM電路內(nèi)置0.2Ω功率MOSFET使該調(diào)節(jié)器高效。內(nèi)部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)還可以最小化多達(dá)6個(gè)外部組件計(jì)數(shù)。誤差放大器的非反相輸入連接到一個(gè)0.6V的精度參考電壓,內(nèi)部的軟啟動(dòng)功能可以降低涌入電流
2023-05-23 17:01:42
AP2005SPER DCDC升壓轉(zhuǎn)換IC電源管理芯片概述
AP2005是電流模式DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器。它是內(nèi)置0.05Q功率MOSFET的PWM電路使轉(zhuǎn)換器高效率。內(nèi)部補(bǔ)償電路也減少多達(dá)6個(gè)外部器件。誤差放大器的同相輸入端連接到一個(gè)精準(zhǔn)的0.6V基準(zhǔn)電壓。內(nèi)部軟啟動(dòng)功能,可降低浪涌電流AP2005適應(yīng)于SOP8-PP封裝,為應(yīng)用領(lǐng)域節(jié)省PCB空間。
2023-12-21 13:39:42
遠(yuǎn)翔/類比升壓芯片F(xiàn)P6277在電推剪中的應(yīng)用
FP6277是臺灣遠(yuǎn)翔的一款同步整流升壓IC,封裝為SOP-8(EP),它的PWM 電路內(nèi)置 30mΩ高壓側(cè)開關(guān)和 30mΩ低壓側(cè)開關(guān),使該調(diào)節(jié)器具有很高的功率效率。內(nèi)部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)也將外部元件的數(shù)量減少到只有 6 個(gè)。內(nèi)線 0.6V 電壓連接到誤差放大器非逆變輸入作為精密參考電壓。
2023-06-05 18:42:16
FS2114升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器簡述
FS2114是升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器。其內(nèi)置0.2Ω功率MOSFET的PWM電路,使該穩(wěn)壓器具有高效率。內(nèi)部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)還可以程度地減少了6個(gè)外部元件的數(shù)量。 0.6V精密基準(zhǔn)電壓,內(nèi)部軟啟動(dòng)功能可以減低浪涌電流。 FS2114采用SOT23-6L封裝,為應(yīng)用節(jié)省空間PCB。
2023-05-08 10:40:46