脉冲宽度调制(PWM)调光法的工作原理

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pwm调频原理

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pwm调频原理PWM调频原理概述脉宽调制(PWM)是一种常用的调频方法,广泛应用于电子电路和通信系统中。

它通过改变信号的脉冲宽度来调节频率,从而实现信号的传输和控制。

本文将介绍PWM调频原理及其应用。

一、PWM调频原理PWM调频原理是利用脉冲信号的脉宽来调节信号频率的一种调制方法。

在PWM调制中,信号的频率是通过改变脉冲的宽度来实现的。

具体来说,PWM调制是通过控制脉冲的占空比来实现的,即脉冲高电平(ON时间)与总周期时间(ON时间+OFF时间)的比值。

二、PWM调频的应用PWM调频广泛应用于各种电子电路和通信系统中,下面将介绍几个常见的应用。

1. 脉宽调制(PWM)在电机驱动中的应用在电机驱动中,PWM调频被用来控制电机的速度和转向。

通过调节PWM信号的脉宽,可以改变电机驱动的频率和占空比,从而实现对电机的精确控制。

2. 脉宽调制(PWM)在音频信号处理中的应用在音频信号处理中,PWM调频被用来实现音频信号的数字化和压缩。

通过控制PWM信号的脉宽,可以将音频信号转换为数字信号,并根据需要进行采样和压缩,以便在数字系统中进行处理和传输。

3. 脉宽调制(PWM)在光伏逆变器中的应用在光伏逆变器中,PWM调频被用来将直流电能转换为交流电能。

通过控制PWM信号的脉宽,可以实现对直流电源的逆变,并根据需要调节输出交流电的频率和电压,以满足不同的电力需求。

4. 脉宽调制(PWM)在通信系统中的应用在通信系统中,PWM调频被用来实现数字信号的传输和调制。

通过控制PWM信号的脉宽,可以将数字信号转换为脉冲信号,并进行调制和解调,以实现信号的传输和接收。

三、总结PWM调频原理是一种通过改变信号脉冲的宽度来调节频率的调制方法。

它广泛应用于电子电路和通信系统中,包括电机驱动、音频信号处理、光伏逆变器和通信系统等领域。

通过控制PWM信号的脉宽,可以实现对信号的精确调节和控制。

本文简要介绍了PWM 调频原理及其应用,希望对读者有所帮助。

pwm的具体原理

pwm的具体原理

pwm的具体原理
PWM(脉宽调制)是一种采用脉冲的宽度来调制信号的技术。

其基本原理是通过改变脉冲的宽度,从而改变信号的平均功率。

在PWM的实现过程中,主要包括以下几个步骤:
1. 设定基准信号:首先需要确定一个基准信号,即频率固定、幅度一致的连续周期信号,可以是正弦波、方波等。

该信号的周期决定了PWM信号的刷新频率。

2. 设定调制信号:接下来需要确定一个调制信号,即用于改变基准信号脉冲宽度的信号。

调制信号通常是一个较低频率的信号,其幅度表示要控制的参数的大小。

3. 比较器运算:比较器会不断地将调制信号与基准信号进行比较,当基准信号的值高于调制信号时,输出高电平,当基准信号的值低于调制信号时,输出低电平。

4. 设置脉宽:根据比较器的输出,可以确定脉冲宽度。

当调制信号较大时,比较器输出的高电平时间较长,脉冲宽度增大;当调制信号较小时,比较器输出的高电平时间较短,脉冲宽度减小。

5. 输出PWM信号:经过调整后的脉冲宽度被用来控制目标器件,例如直流电机、电子元件等。

PWM信号具有周期性、平
均功率可控的特点,可以精确地控制目标设备的工作状态。

需要注意的是,由于PWM信号是由一系列高低电平的脉冲组
成的,所以其平均值表示的不是直流电压或电流的实际大小,而是平均功率的调节。

因此,在使用PWM进行控制时,需要目标器件能够接受PWM信号并进行相应的处理,以实现对参数的精确调节。

脉冲宽度调制

脉冲宽度调制

脉冲宽度调制脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)是一种用模拟方法来表达数字化级别所使用的传输手段。

它具有高灵敏度、耐用性强、信号品质Թռ等优点。

该传输会由脉宽调制信号编码而成,包括有:脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)是一种改变信号脉冲的宽度,以控制电力输出的技术。

它通过改变周期性脉冲的脉冲宽度来指示输出的大小。

通常,是用模拟方法来表达数字化级别。

基本的PWM电路将通过一个脉冲信号通过一个电路来控制电压或电流的最大值。

它的原理是:通过以固定周期发送脉冲,并以不同宽度和幅度的脉冲,来控制输出信号的大小。

脉冲宽度调制信号是一个连续的高频脉冲所组成的、重复的模式,它和载波相对应(而不是直接对应)。

三、应用脉冲宽度调制技术在很多领域里有着广泛的应用,例如:1、电动和气动机器:PWM用于控制电动机和气动机器的速度,以及机器所受的力。

2、自动化系统:PWM技术用于控制不同设备的精度和计算功能,包括自动化控制系统(如处理器控制器系统)以及测量仪器系统。

3、信号检测:PWM技术用于检测不同电子信号的质量,以鉴别传送的信号是否正确。

4、通信系统:PWM技术用于多种通信系统,可用于高速数据传输或低信号传播等。

四、优势PWM技术具有一定的优势,如高灵敏度、耐用性强、信号品质Թռ、降低失真等优点。

它还能够减少电子设备的功耗,同时可以提高设备的效率和可靠性。

五、常见PWM调制技术1、恒定频率PWM:这种调制技术的特点是信号的频率是一定的,可以用固定的控制操作来在基础频率上增加或减少PWM脉冲的宽度。

2、变频率PWM:它的特点在于固定频率的变化,可以通过改变PWM脉冲的宽度来改变信号的频率,有效地提高噪声位数。

3、脉冲调制:Pulse Modulation方式用脉冲信号来表达不同频率,以更大的精度来控制电压和电流输出,以及提高系统的可靠性。

4、模拟调制: Analog modulation方式利用复杂的模拟技巧来模拟电力信号,从而达到调制的目的。

pwm信号工作原理

pwm信号工作原理

pwm信号工作原理
PWM信号的工作原理是通过对一系列脉冲的宽度进行调制,等效出所需要的波形(包含形状以及幅值),对模拟信号电平进行数字编码。

这种方式是通过调节占空比的变化来调节信号、能量等的变化。

占空比就是指在一个周期内,信号处于高电平的时间占据整个信号周期的百分比。

例如方波的占空比就是50%。

PWM信号的应用非常广泛,现在基本是采用数字电路,因此在很多场合都采用PWM信号。

其中交流调光电路就是一种常见的应用,通过调节PWM信号的占空比,可以控制交流电的亮度,实现无级调速。

高电平占多一点,也就是占空比大一点亮度就亮一点,占空比小一点亮度就没有那么亮。

但前提是PWM的频率要大于人眼识别频率,要不然会出现闪烁现象。

脉宽调制工作原理

脉宽调制工作原理

脉宽调制工作原理
脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)是一种电子电路中常用的调制技术,它通过改变脉冲信号的宽度来实现对输出信号的控制。

脉宽调制广泛应用于电源控制、电机控制、音频信号处理等领域。

脉宽调制的工作原理如下:首先,输入信号通过一个比较器和一个三角波发生器进行比较,产生一个宽度可调的方波信号。

比较器将输入信号与三角波进行比较,根据比较结果切换方波信号的状态。

接下来,通过改变三角波的周期或幅值,可以改变方波信号的频率或占空比。

频率是指方波信号周期的倒数,而占空比则表示方波信号的高电平时间与周期时间的比值。

最后,将调制后的方波信号通过滤波电路,去除高频成分和噪声,得到平滑的模拟输出信号。

脉宽调制的优点是具有高效率和精确度高的特点。

通过改变占空比,可以调节输出信号的平均功率。

同时,脉宽调制技术还具有抗干扰能力强、控制精度高、适应性强等优点。

总之,脉宽调制是一种通过改变脉冲信号的宽度来实现对输出信号的控制的技术。

它是一种高效、精确、抗干扰能力强的调制方法,在众多应用领域中得到广泛应用。

pwm的工作原理

pwm的工作原理

pwm的工作原理
PWM,即脉宽调制,是模拟电子学中的一种常用的技术。

它通过改变脉冲宽度来控制输出功率,实现一定的电流或电压。

PWM的工作原理主要是空间换取时间,即用时间信号控制空间信号。

PWM技术的原理是将一个频率恒定的脉冲信号作为输出电压。

具体来说,PWM系统可以通过改变每个脉冲的宽度来改变输出的电压大小。

这就是PWM技术的基本原理。

一个完整的PWM技术由三个部分组成:一个可以提供频率恒定的脉冲信号的发生器,一个可以控制脉冲宽度的模拟信号处理模块和一个可以调整脉冲宽度的ADC(模拟数字转换器)。

PWM的工作原理是:首先,在发生器中,根据用户设置的频率生成一系列脉冲信号,然后将这些脉冲信号送至模拟信号处理模块。

接着,模拟信号处理模块将脉冲信号的宽度按照用户设定的比例调整,最后将这些调整之后的脉冲信号输出至ADC,以达到调节输出电压的目的。

PWM技术的实际应用主要集中在控制各种类型的电机、发动机和照相闪光灯,特别是在控制伺服电机中使用最为广泛。

伺服电机被广泛应用在许多领域,例如工业机器人、计算机扫描仪和文档复印机等。

由于伺服电机具有低噪声、响应快、精度高等优点,因此PWM技术可以有效地控制它们。

此外,PWM技术还被用于控制半导体的功率变换,以及涉及LED 的发光、电源和变压器的调节等情况。

由于PWM技术可以有效控制电
压,并且运行效率高,因此,它也被广泛应用于电源供应器中,可以在一定程度上降低功耗。

总而言之,PWM技术具有空间换取时间的优势,可以用来控制伺服电机、半导体电路的功率变换和电源等,是当今应用最广泛的技术之一。

pwm脉冲宽度调制原理

pwm脉冲宽度调制原理

pwm脉冲宽度调制原理好,今天我们来聊聊PWM脉冲宽度调制原理,听起来很高大上的样子,但其实就是个有趣的小玩意儿。

想象一下,你在玩遥控车,按下按钮,它就开始飞快地跑起来。

这背后其实就有一个小小的秘密,那就是PWM。

其实PWM就像是一种调音器,能让我们的设备根据需要调节“声音”,也就是电流的强度。

简单说,就是通过控制电流开关的时间长短,来调整电机的转速或者LED灯的亮度。

就像你在开灯的时候,调节调光器,想亮点就多开点,想暗点就少开点,这样就能得到你想要的效果。

这玩意儿可是非常聪明的哦。

想象一下,PWM就像一个非常会做饭的大厨,拿着自己的菜谱,分分钟给你调制出各种美味。

比如说,厨师可以通过调节火候,来让你的菜又嫩又香,PWM也是如此。

通过调节脉冲的宽度,来让设备在不同的状态下工作。

这脉冲的时间长了,电流也就大,设备就转得快;脉冲的时间短了,电流就小,设备就慢了,真是个神奇的道理。

这个原理在我们生活中可谓是无处不在。

说到这里,你可能会问,PWM和我有什么关系呢?别着急,听我慢慢说。

想想你的智能手机,手机屏幕的亮度就是用PWM来调节的。

当你在阳光下看手机屏幕,亮度调高点,看得清楚;在晚上,调低点,眼睛舒服。

就像夜深人静时,调小音量,不打扰到别人,这样的道理。

再说说电动玩具,很多小朋友都爱。

玩具里的电机,转得飞快,没错,PWM在背后默默地支持着你的小乐趣。

电动火车,电动小车,都是通过PWM来控制速度的,让你的小玩具生动有趣,仿佛有了生命。

谁说大人的世界才能玩高科技,小朋友们也是能玩的开心,哈哈。

说到这里,PWM还有个妙用,那就是节能。

大家都知道,节能环保是我们现在提得最热的话题。

用PWM调节亮度或者转速,可以减少不必要的电能消耗。

就像你平时省电一样,没事的时候关掉灯,不光是为了省钱,更是为了保护环境。

用PWM来控制设备,既能让我们享受生活,又能为地球出一份力,简直是双赢嘛。

PWM在音频设备中的应用也是别具一格。

pwm控制的工作原理

pwm控制的工作原理

pwm控制的工作原理
PWM(Pulse Width Modulation)是一种常用的调节输出信号的方法,其工作原理是通过改变脉冲的宽度来控制输出信号的平均功率。

具体而言,PWM的工作原理是将一个固定频率的方波信号周期性地调节脉冲的宽度,使得脉冲宽度与要输出的模拟信号的幅值成比例。

在一个完整的周期内,脉冲的宽度和高电平的时间段(通常为1)之间相对比例,而低电平的时间段则是不断变化的。

通过改变脉冲的宽度,可以使得脉冲的平均值对应不同的模拟信号幅值。

当脉冲的宽度较窄时,脉冲信号的平均值较小,对应较低的模拟信号幅值;当脉冲的宽度较宽时,脉冲信号的平均值较大,对应较高的模拟信号幅值。

PWM控制的工作原理可以通过使用开关元件如晶体管或MOSFET来实现。

当PWM信号的高电平时间段到来时,开关元件导通,输出电压或电流将传递到负载;当PWM信号的低电平时间段到来时,开关元件截断,负载断开,可通过控制频率和脉宽比来控制输出信号的平均功率。

总之,PWM控制通过不断调节脉冲宽度来实现对输出信号的调节,是一种常用的控制方法,广泛应用于电子电路、电机驱动、灯光调光等领域。

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原理与应用
·常用调光方法与特 ·常见电光源的工作 ·采用IR21593的可调 ·采用UBA2021的电
原理与应用
电容以达到ZCS工作条件,这样即可进入ZVS工作方式,这是它的优点,同时EMI和功率开关管的电
应力可以明显降低,然而,如果脉冲占空比太小,以致电感电流不连续,将会失去ZVS工作特性,
并且由于供电直流电压较高,而使功率开关管上的电应力加大,这种不连续电流导通状态将导致电
2010-2-22
常用调光方法的工作原理
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脉冲调频调光法的局限性。
① 调光范围由调频范围决定,如果调频范围不大,则荧光灯功率调节范围也不大。
② 为了实现在低荧光灯灯功率工作条件下实现调光,则调频范围应很宽(即从25~50kHz)。由于 磁芯的工作频率范围、驱动电路、控制电路等原因都可能很限制荧光灯的调节范围。
/k-470.htm
2010-2-22
常用调光方法的工作原理
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应用可控硅相控工作原理,通过控制可控硅的导通角,将电网输入的正弦波电压斩掉一部分, 以降低输出电压的平均值,达到控制灯电路供电电压,从页实现调光。
可控硅相控调光对照明系统的电压调节速度快,调光精度高,调光参数可以分时段实光方法的工作原理
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0~wt1范围内可控硅不导通,这一范围叫做可控硅的控制角,可控硅控制角常用α表示;而在 wt1~π的相位区间可控硅导通,这一范围(见图4中的斜线部分)称为可控硅的导通角,常用φ表 示。同样在正弦交流电的负半周,对处于反向联接的另一只可控硅(相对于两个单向可控硅的反向 并联而言),在t2时刻(即相位角wt2)施加触发脉冲,使其导通。如此周而复始,对正弦波的每一 半周期控制其导通,获得相同的导通角。如果改变触发脉冲的触发时间(或相位),即改变可控硅 导通角φ(或控制角α)的大小。导通角越大电路的输出电压越高,相应灯负载的发光越亮。可 见,在可控硅调光电路中,电路输出的电压波形已经不再是正弦波了,除非调光电路工作在全导通 状态,即导通角为180°(或导通相位为π)。正是由于正弦波波形被破坏了,调光电路输出电压的 有效值发生了变化,实现了照明调光,但是由于正弦波波形被破坏,在电路中产生了许多高次谐 波,而其中只有基波电压、电流成分才做功,而高次谐波电压、电流不做功,产生了大量的无功功 率,使电源的利用率、功率因数下降,并且会由于高次谐波的引入,又会产生大量的高频谐波干 扰。所以可控硅调光法是一种较老,但又较为成熟的调光控制方法,在大功率照明调光控制应用场 合中有它的优势。
子镇流器的工作可靠性降低并加大EMI辐射。
除了小的脉冲占空比外,当灯电路发生故障时,也会出现功率开关管的不连续电流工作状态, 当灯负载出现开路故障时,电感电流将流过谐振电容,由于这个电容的容量较小,所以阻抗较大, 而在这个谐振电容上产生较高的电压。除非两个功率开关管有吸收保护电路,否则这时功率开关管 将承受很大的电压应力。
粤ICP备07023256号
/k-470.htm
2010-2-22
常用调光方法的工作原理
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⑦ 在很低的半桥逆变器供电电压下,电子镇流器电路将会失去较开关特性,会出现镇流电感电流 不连续的工作状态。然而在直流供电电压很低的情况下,这种工作状态不再是个问题,这时功 率开关管的电应力和损耗都将很小,即使工作在硬开关,在低直流供电电压情况下(如20V) 也不会产生太多的EMI辐射。
⑧ 可实现平滑和几乎线性的灯功率调节控制特性。
⑨ 可得到低功率解决方案,半桥逆变器的供电电压可以选得很低(如5%~100%的调光范围对应 30~120V),这样可采用低电压电容和低耐电压值的功率MOSFET。
⑩ 由于半桥逆变器工作在恒频状态,所以可采用简单的AC/DC控制即可实现调光。
11灯电流近似和DC变换器的直流供电电压成正比,调光几乎和逆变器的输出电压成正比,调光特性 曲线如图1所示。
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2010-2-22
常用调光方法的工作原理
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脉冲调相调光控制法主要有以下特点:
① 可调光至1%的灯亮度。
② 可在任意调光设定值下启动电子镇流器电路。
③ 可应用于多灯应用(如灯的群控)场合。
④ 调光相位-灯功率关系线性好。
5、 可控硅相控调光法
2、 改变半桥逆变器供电电压调光法
利用改变半桥逆变器供电电压的方法实现调光有以下优点:
① 利用调节半桥逆变器供电电压来实现调光。
② 脉冲占空比(约0.5)固定,使半桥逆变器工作在软开关工作状态,并可在镇流电感电流连续的 工作条件下实现宽调光范围的调光(这也可使开关控制电路简化)。
③ 由于开关工作频率固定,所以可以针对给定的荧光灯型号简化控制电路设计。
可控硅相控调光的典型应用电路原理如图6所示。
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由于调光电路主要是电子元件组成,相对来说体积小、设备质量轻、成本低。但是可控硅相控调光
由于是工作在斩波方式,电压无法实现正弦波输出,由此出现大量谐波,形成对电网系统的谐波污 染,危害极大,尤其是不能用于有电容补偿的电路中。
可控硅相控调光是采用相位控制的方法来实现调光的。对普通反向阻断型的可控硅,其闸流特 性表现为当可控硅加上正向阳极电压的同时,又加上适当的正向栅极控制电压时,可控硅就导通; 这一导通即使在撤去栅极控制电压后仍将维持,一直到加上反向阳极电压或可控硅阳极电流小于可 控硅自身的维持电流后才会关断。
从图4所示的可控硅前沿触发的相控调光工作波形原理图可以看出,在正弦交流电过零后的某 一时刻t1(或某一相位wt1),在可控硅的栅极上加一正触发脉冲,使可控硅触发导通,根据可控硅 的开关特性,这一导通将维持到正弦波的正半周结束。所以在正弦波的正半周(即0~π区间)中,
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③ 调频范围内不易实现软开关。轻载时,不能实现软开关,并使功率开关管上的电压应力加大。 硬开关的瞬态过渡是EMI辐射的主要来源。
④ 如果半桥逆变器不工作在软开关工作状态,则会导致逆变器的损耗加大,工作效率降低。
⑤ 开关工作频率在红外遥控的工作频率范围内时,荧光灯将发射低电平的红外线,如果调频范围 很宽,其他的红外遥控装置如电视机等将会受到影响。
④ 由于开关工作频率刚好大于谐振频率,所以可以降低无功功率和提高电路工作效率。
⑤ 由于开关工作频率固定,所以可以比较方便地确定灯负载匹配电路中无源器件的参数。
⑥ 可在较宽的灯功率范围内(5%~100%)保持ZVS工作条件。
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2010-2-22
⑥ 灯工作电流近似反比于逆变器的开关工作频率,调光与开关频率之间不是线性关系。
⑦ 当灯管发生开路故障时,电子镇流器电路将出现电流不连续工作状态(DCM),特别是当开关 频率很低时。
4、 脉冲调相调光法
利用调节半桥逆变器中两个功率开关管的导通相位的方法来调节荧光灯输出功率,从而达到调 光的目的(IR的专利技术,如IR2159/IR21591/IR21592就是采用脉冲调相调光法调光的集成电路的集 成电路控制芯片)。脉冲调相法调光曲线如图3所示。
由于可控硅相控(斩波法)调光具有体积小、价格合理和调光功率控制范围宽的优点,所以可 控硅相控调光法是目前使用最为广泛的调光方法,可控硅调光法可以将荧光灯的光输出在50% ~100%的范围内调节。但是在荧光灯的电感镇流应用场合,由于荧光灯电路需用到一只“启辉 器”,但是当荧光灯电感镇流电路在供电电压较低的应用场合会产生荧光灯启动困难的问题,这就 限制了荧光灯可控硅相控调光的调光范围。可控硅相控前沿触发的调光工作波形原理如图4所示。电 子镇流器可控硅前沿触发的相控调光工作原理框图如图5所示。
3、 脉冲调频调光法
脉冲调频调光法(PFM)也是常用的调光方法。如果高频交流电子镇流器的开关工作频率增 加,则镇流电感的阻抗增加,这样流过镇流电感的电流就会下降,导致流过灯负载的电流下降,从 而实现调光。图2为4英尺40W荧光灯脉冲调频调光法的调光特性曲线(脉冲占空比D=0.45)。
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节。半桥逆变器的最大占空比为0.5,以确保半桥逆变器中的两个功率开关管之间有一个死时间,以 避免两个功率开关管由于共态导通而损坏。
这种调光控制法能使功率开关管导通时工作在零电压开关(ZVS)状态,关断瞬间需采用吸收
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·电子镇流器的工作 ·常用调光方法的工 ·电子镇流器的主要 ·采用L6574的可调光
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常用调光方法的工作原理
1、 脉冲宽度调制(PWM)调光法 这种调光控制法是利用调节高频逆变器中功率开关管的脉冲占空比,从而实现灯输出功率的调
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