脉宽调制电路
脉宽调制电路故障分析实例
脉宽调制电路故障分析实例【摘要】本文介绍了一则关于脉宽调制电路故障分析实例的故障案例。
首先介绍了背景知识，然后描述了故障现象，包括具体表现和影响。
接着详细列出了故障排除步骤，分析了可能的故障原因，并探讨了解决方案。
最后对整个故障分析实例进行了总结。
通过本文的分析，读者可以了解到脉宽调制电路故障排查的一般步骤和方法，帮助读者更好地解决类似问题。
本文不仅适用于电子工程师，也可供其他领域对脉宽调制电路感兴趣的人参考学习。
【关键词】脉宽调制电路、故障分析、故障现象、故障排除、故障原因、解决方案、总结。
1. 引言1.1 脉宽调制电路故障分析实例脉宽调制电路在电子设备中起着至关重要的作用，它可以控制信号的频率和占空比，从而实现对电路的精准控制。
由于电路中的元器件老化、环境因素等原因，脉宽调制电路也可能出现故障。
本文将通过一个实例来介绍脉宽调制电路故障分析的过程。
脉宽调制电路故障的表现形式可能有很多种，比如输出信号波形异常、频率偏移、电路不稳定等。
在遇到这些问题时，首先需要进行故障现象的描述和记录，以便后续的故障分析和处理。
接下来，我们将介绍故障排除的步骤，包括检查电路连接是否良好、测量电路的各个参数、使用示波器进行波形分析等。
通过系统的排除步骤，可以逐步缩小故障范围，找到具体的故障部件。
在找到故障部件后，需要进一步分析故障原因，可能是元器件损坏、电路设计错误等。
我们将探讨解决方案，是更换损坏的元器件，还是调整电路设计等。
通过对脉宽调制电路故障的分析实例，我们可以总结出一些故障处理的经验和教训，为以后类似问题的处理提供参考。
希望本文能对读者在实际工作中遇到类似问题时有所帮助。
2. 正文2.1 背景介绍脉宽调制（PWM）是一种常见的调制技术，广泛应用于电力电子和通信系统中。
PWM技术通过控制信号的脉冲宽度来调整输出信号的幅度，从而实现对电路的精确控制。
脉宽调制电路通常包括比较器、错误放大器和脉冲生成器等部件，它们协同工作以保证输出信号的稳定性和准确性。
简述脉宽调制逆变电路调压调频的原理
简述脉宽调制逆变电路调压调频的原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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脉宽调制电路故障分析实例
脉宽调制电路故障分析实例【摘要】本文主要介绍了脉宽调制电路的故障分析实例。
首先从原理及工作原理入手，详细描述了脉宽调制电路的工作原理。
接着分析了故障现象并提出了故障排除步骤和故障原因分析。
最后介绍了针对不同故障的修复方法。
在结论部分总结了脉宽调制电路故障分析实例，讨论了在工作中的应用价值，以及未来发展趋势。
通过本文的阐述，读者能够深入了解脉宽调制电路的故障分析方法，为工程师在实际工作中提供一定的帮助和启发。
【关键词】脉宽调制电路、故障分析、原理、工作原理、故障现象、故障排除步骤、故障原因分析、故障修复方法、总结、应用价值、未来发展趋势1. 引言1.1 脉宽调制电路故障分析实例脉宽调制电路是一种常见的电路设计，用于调制和解调数字信号。
在电子设备中广泛应用，特别是在通讯系统和数字控制系统中。
由于各种原因，脉宽调制电路可能会出现故障，导致设备无法正常工作。
本文将以一个实际案例为例，介绍脉宽调制电路的故障分析过程。
在实际工作中，脉宽调制电路可能会出现各种故障现象，例如输出信号失真、频率偏移、干扰等。
当遇到这些问题时，需要进行系统的故障排除步骤，包括检查电路连接、测量信号波形、分析信号频谱等。
通过逐步排除可能的故障原因，可以找到根本问题并采取相应的修复措施。
故障原因可能包括电路元件损坏、线路连接错误、环境干扰等多种因素。
在分析故障原因时，需要结合实际情况和专业知识进行综合判断。
根据具体情况选择合适的修复方法，例如更换损坏元件、重新连接电路等。
通过此实例，我们可以总结出脉宽调制电路故障分析的一般步骤和方法。
也可以探讨脉宽调制电路在实际工作中的应用价值和未来发展趋势。
希望本文能为读者对脉宽调制电路故障分析提供一些参考，以便更好地应对类似问题。
2. 正文2.1 原理及工作原理脉宽调制（PWM）是一种常见的调制技术，它通过调节信号的脉冲宽度来实现对信号的调制。
在脉宽调制电路中，通常会有一个比较器用来比较输入信号和一个基准信号，然后输出一个脉冲宽度与输入信号差值成正比的PWM信号。
pwm电路工作原理
pwm电路工作原理
PWM（脉宽调制）是一种电子调制技术，通过改变信号的脉
冲宽度来调节输出信号的平均功率。
PWM电路通过控制信号
周期中高电平和低电平的时间比例来实现电压或电流的精确调节。
PWM电路的主要工作原理是通过快速地在高电平和低电平之
间进行切换来模拟出所需的输出信号。
信号周期中，高电平时间被称为占空比，表示信号高电平时间与一个完整周期的比例。
占空比越高，平均功率输出越大；占空比越低，平均功率输出越小。
PWM电路的核心元件是比较器和计时器。
计时器产生一个固
定周期的方波信号，与输入信号进行比较。
如果输入信号的幅值低于比较器输出的方波信号，则输出为低电平；如果输入信号的幅值高于比较器输出的方波信号，则输出为高电平。
通过调整比较器的阈值电压，可以控制输出信号的占空比。
PWM电路的输出信号能够精确地模拟出所需的电压或电流。
由于开关频率很高，输出信号中的高频成分可以通过滤波器去除，从而得到平滑的输出电压或电流。
因此，PWM电路广泛
应用于调节电机速度、灯光亮度调节、电源管理等领域。
总结起来，PWM电路的工作原理是通过调整信号周期中高电
平和低电平的时间比例来实现精确调节输出信号的平均功率。
这种调制技术在电机控制、电源管理等领域具有重要的应用。
脉宽调制(PWM)控制电路
PWM功率转换电路 简单不可逆PWM控制电路
+
ED
VD1
M
ua, ia
E
ua
- ia
+
C
E Ua
ub
V
ED
VD2
ia
PWM功率转换电路 制动不可逆PWM控制电路
+E -
C
V1
ub1
1
4
VD1
ub1
ub2
ub1=-ub2
V1
VD2
V1
O
τ
T
t
A
M
B
ED
ia
V2
ia,u
7
9 15 CP
Uc
&
PWM功率转换电路 简单不可逆PWM控制电路
分析可逆和不可逆PWM系统时首先作如下假定： （1）大功率晶体管时无惯性器件，即忽略其开关过
程所需的时间。 (2) 脉宽调制的开关周期T远小于电动机的时间常
数，即忽略PWM控制的传递延迟对系统响应特性的 影响。在一个开关周期中，电动机转速变化很小， 可把反电动势ED看作常数处理。 （3）电枢回路用电阻R，电感L和反电动势ED等效 表示。忽略电源内阻，认为在不同工作状态下电源 电压E为常数。 （4）当电动机的平均电磁转矩TM=KTIa和负载转 矩TL相平衡时，系统工作在准稳定工作状态，这时 电枢电流Ia呈现周期性脉动变化。
PWM功率转换电路 简单不可逆PWM控制电路
几个概念：
可逆和不可逆：可逆就是电机即可正转也可反转；不可 逆就是电机只能一个方向转动，体现在电路上就是直 流电源与电机连接固定。
反电动势：是电机转动产生的，与转速有关。 自感电动势：流过电枢电感电流变化产生的，其值为 L dia
UC3842AN脉宽调制集成电路图
UC3842AN脉宽调制集成电路图UC3842AN是一块PWM脉宽调制集成电路，广泛应用于DVD、VCD、SVCD影碟机，计算机及其显示器系统以及其他各种家用电器的开关电源电路中。
1.功能特点
UC3842AN集成电路内含脉冲信号发生器、稳压电路、脉冲宽度调整电路、电压和电流检测电路等。
其集成块的内电路方框图及典型应用电路如图1-1所示。
图1-1UC3842AN集成块的内电路方框图及典型应用电路图
2.脚功能及数据
UC3842AN 集成电路有SOP-8和DIP-8两种封装形式，两者的区别仅是安装(封装)尺寸不同。
除此之外，它们之间可以互换。
UC3842AN 集成电路的弓脚功能及数据见表1-2所列。
表1-2 UC3842AN集成电路的引脚功能及数据3.代换型号
UC3842 集成电路在计算机显示器上应用较多，它们中间许多不同的前缀集成电路均可用来代换UC3842，例如:MC3842、CW3842、IC3842、KA3842、IP3842、SC3842、W3842、UA3842、UC3842N等。
脉宽调制控制电路
脉宽调制控制电路学生姓名：胡真 学号：20085042054工业现场控制当中，经常要用到一些可变的直流电压，而一般的直流电源其值是固定不变的，为了得到可变的直流电压，我们一般采用脉宽调制控制电路，也就是我们通常所说的PWM 控制电路。
该电路是利用半导体功率晶体管或晶闸管等开关器件的导通和关断，把直流电压变成电压脉冲列，控制电压脉冲的宽度或周期达到变压目的，或者控制电压脉冲宽度和脉冲列的周期以达到变压变频的目的的一种变换电路，多用在开关稳压电源、不间断电源(UPS)以及交直流电机调速等控制电路中。
1. 脉宽调制控制电路的工作原理图1 PWM 控制电路原理基本的脉宽调制控制电路包括电压-脉宽变换器和开关式功率放大器两部分，如图1所示。
运算放大器N 工作在开环状态，实现把连续电压信号变成脉冲电压信号。
二极管VD 在V1关断时为感性负载RL 提供释放电感储能形成续流回路。
N 的反相端输入三个信号：一个是锯齿波或三角波调制信号up ，其频率是主电路所需的开关调制频率，一般为1~4kHz ；另一个是控制电压uk ，其极性与大U u 0 u cD小随时可变； 再一个是负偏置电压u0，其作用是在Uc ＝0时通过Rp 的调节使比较器的输出电压Ub 为宽度相等的正负方波。
当Uc>0时，锯齿波过零的时间提前，结果在输出端得到正半波比负半波窄的调制方波。
当Uc<0时，锯齿波过零的时间后移，结果在输出端得到正半波比负半波宽的调制方波。
图2 PWM 控制负载的波形图PWM 信号加到主控电路的开关管V 的基极时，负载RL 两端电压uL 的波形如图2所示。
显然，通过PWM 控制改变开关管在一个开关周期T 内的导通时间τ的长短，就可实现对RL 两端平均电压UL 大小的控制。
2. 典型脉宽调制电路2.1. 对脉宽调制器的基本要求（1）死区要小，调宽脉冲的前后沿的斜率要大，也就是比较器的灵敏度要足够高。
（2）在设计实际电路时，应使其简单、可靠，且不受外界干扰。
PWM脉宽调制变频电路
PWM脉宽调制变频电路
在图4-2b、c两种电路结构中，因采用不可控整流 器，功率因数高。而在图4-2a电路中，由于采用可控 整流，输出电压有换相电压降产生，谐波的无功功率 使得输入端功率因数降低。在图4-2a、b两种电路结构 中，独立的调压调频环节使之容易分开调试，但系统 的动态反应慢。图4-2c所示的电路结构则具有动态响 应快，功率因数高的特点。
PWM脉宽调制变频电路
变频器的分类与交—直—交变频器 的结构框图。图4-1a所示的交—交变频器在结构上没有 明显的中间滤波环节，来自电网的交流电被直接变换为 电压、频率均可调的交流电，所以称为直接变频器。而 图4-1b所示的交—直—交变频器有明显的中间滤波环节， 其工作时首先把来自电网的交流电变换为直流电，经过 中间滤波环节之后，再通过逆变器变换为电压、频率均 可调的交流电，故又称为间接变频器。
图4-10 分段同步调制
PWM脉宽调制变频电路
4.1.2 SPWM波形的开关点算法
在SPWM系统中，通常是利用三角载波与正弦参 考波进行比较以确定逆变器功率器件的开关时刻， 从而控制逆变器输出可调正弦波形。这一功能可由 模拟电子电路、数字电子电路、专用的大规模集成 电路等装置来实现，也可由计算机编程实现。SPWM 系统开关点的算法，主要分为两类：一是采样法， 二是最佳法。
形成不可调的直流电压Ud。而逆变环节则以六只功率开关
器件和辅助元件构成，这些开关器件可以选用功率晶体管 GTR，功率场效应晶体管MOSFET，绝缘门极晶体管IGBT等。 控制逆变器中的功率开关器件按一定规律导通或断开，逆 变器的输出侧即可获得一系列恒幅调宽的输出交流电压， 该电压为可调频、可调压的交流电——VVVF。
PWM脉宽调制变频电路
4.1.1 PWM脉宽调制原理
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脉宽调制电路
通电后IC的7脚由电阻分压产生8.25V的直流电压，刚通电时6脚电位低于7脚，比较器(LM339)1脚输出高电位，R3的正反馈作用，使得比较器迅速饱和，随着时间的推移，电容逐渐充电，6脚的电位逐渐升高，当高于7脚的电位时(8.25V)，比较器突然翻转，1脚输出低电位，同样正反馈的作用使得该过程更强烈，此时电容通过R4和二极管D1向LM339的1脚放电。
当电容上的电压低于IC7脚的电压(这时可能不是8.25V了，因为1脚的低电位会影响到7脚电压)时，电路再次翻转，重复前面的过程，从而在电容两端形成了8000Hz 的锯齿波电压。
该锯齿波电压直接施加于比较器的4脚，又和控制电压进行比较，当电容两端电压高于控制电压时，比较器输出低电位，低于控制电压时输出高电位，相当于把锯齿的上半部分切掉了，因此控制电压越高，锯齿切掉的越少，输出的脉宽就越宽。
稳压二极管在这里起削波的作用，实现脉出的整形。
这个电路设计的非常经典，是非常好的脉宽调制电路。
图1中，由U1a、U1d组成振荡器电路，提供频率约为400Hz的方波/三角形波。
U1c产生6V的参考电压作为振荡器电路的虚拟地。
这是为了振荡器电路能在单电源情况下也能工作而不需要用正负双
电源。
U1b这里接成比较器的形式，它的反相输入端(6脚)接入电阻R6、R7和VR1，用来提供比较器的参考电压。
这个电压与U1d的输出端(14脚)的三角形波电压进行比较。
当该波形电压高于U1b的6脚电压．U1b的7脚输出为高电平；反之，当该波形电压低于U1b的6脚电压，U1b的7脚输出为低电平。
由此我们可知，改变U1b的6脚
电位使其与输入三角形波电压进行比较。
就可增加或减小输出方波的宽度，实现脉宽调制(PWM)。
电阻R6、R7用于控制VR1的结束点，保证在调节VR1时可以实现输出为全开(全速或全亮)或全关(停转或全灭)，其实际的阻值可能会根据实际电路不同有所改变。
图1中，Q1为N沟道场效应管，这里用作功率开关管(电流放大)，来驱动负载部分。
前面电路提供的不同宽度的方波信号通过栅极(G)来控制Q1的通断。
LED1的亮度变化可以用来指示电路输出的脉冲宽度。
C3可以改善电路输出波形和减轻电路的射频干扰(RFI)。
D1是用来防止电机的反电动势损坏Q1。
当使用24v的电源电压时，图1电路通过U2将24V转换成12V供控制电路使用。
而Q1可以直接在21v电源上，对于Q1来讲这与接在12v电源上没有什么区别。
参考图1，改变J1、J2的接法可使电路工作在不同电源电压(12V或24V)下。
当通过Q1的电流不超过1A时，Q 1可不用散热器。
但如果Q1工作时电流超过1A时，需加装散热器。
如果需要更大的电流（大于3A），可采用IRFZ34N等替换Q1。