Pulssileveysmodulointi (PWM) on tekniikka, jolla ohjataan sähköisiin laitteisiin toimitettua tehoa vaihtelemalla digitaalisen signaalin käyttösykliä. Sitä käytetään laajasti moottorin ohjauksessa, valaistuksessa ja viestintäjärjestelmissä. PWM-signaalien tuottamisen, laskemisen ja käytön ymmärtäminen on olennaista tehokkaiden sähköisten järjestelmien suunnittelussa.

Teoria PWM signaalin generation

PWM-signaalit syntyvät vaihtamalla digitaalista ulostuloa korkea- ja matala-asteiden välillä kiinteällä taajuudella. Keskeinen parametri on toimintasykli, joka määrittää ajan, jonka signaali pysyy suurena kunkin syklin aikana. Suurempi sykli tarkoittaa enemmän tehoa, kun taas alempi sykli vähentää tehontuottoa.

PWM:n laskelmat

Toimintajakso (D) lasketaan seuraavasti:

]D = (T / T yhteensä[]) × 100%[]

Jos Ton on aika, jolloin signaali pysyy korkeana, ja T[total[ on syklin kokonaisjakso. Esimerkiksi jos kokonaisjakso on 1 millisekunti ja suuri aika on 0,5 millisekuntia, käyttösykli on 50%.

PWM:n käyttö

PWM:ää käytetään eri sovelluksissa, kuten:

  • Moottorin nopeudensäätö: [] Toimintasyklin mukauttaminen moottorin nopeuden säätöön.
  • LED-himmennys:[ Kirkkauden vaihtelu muuttamalla käyttösykliä.
  • Tehontoimitus: [ Tehon tehokas hallinta virtalähteissä.
  • Viestintäjärjestelmät: [ Koodataan tietoja pulssimodulaation avulla.