pwm原理及应用，PWM原理及其应用

很多朋友对pwm原理及应用，PWM原理及其应用不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

直流电机常用的原理是电磁学：通电的电线产生磁场。

即电磁感应旋转磁场驱动转子旋转。

电机由定子和转子组成。一个产生旋转磁场，另一个是磁极，电机转子（轴承）旋转。

这样就实现了电能-磁能-机械能的转换。

下图可以更直观的理解：

脉宽调制原理

有关PWM 原理的更多信息，请参阅《PWM 原理及其应用》这篇文章。从上面我们大致知道，通过PWM控制电机转速实际上是通过控制电源电流的大小来实现的。

载流导线在磁场中所施加的力称为安培力，安培力的公式为：F=BIL。

其中，F为力，I为电流，L为导线长度。在其他条件不变的情况下，控制通过它的电流就是控制安培力的大小。

电机的电阻R基本不变，则电流I=U/R，F=BLU/R。

当R B L 不变时，控制安培力的大小实质上就是修改电源电压。

我们也知道，控制电机转速的本质是为电机提供不同的电源电压。电压越大，电机转速越快。

PWM的本质是脉宽调制，通过输出不同的占空比，将直流电压转换成不同电压值的模拟信号。

控制电机速度

占空比可以调节电机的转速。我们知道，占空比是一个周期内高电平的比例。高电平的比例越大，占空比越大。对于直流电机一般来说，当电机的输出引脚为高电平时，电机才能旋转。当输出脚为高电平时，电机转动，但速度逐渐增加。当高电平突然变成低电平时，电机将由于电感的作用而旋转。具有防止电流突然变化的功能，不会停止，而是保持原来的速度。这样，电机的转速就是一个周期内输出的平均电压值，所以我们的调速本质上就是让电机处于一种像停止但不停止的状态，像全速旋转但又不停止的状态。全速旋转，那么一个周期的平均速度就是我们占空比调整的速度。

总结

在电机控制中，电压越大，电机速度越快。通过PWM输出不同的模拟电压，电机可以达到不同的输出速度。

当然，在电机控制中，不同的电机有自己适应的频率。如果频率太低，运动就会不稳定。如果频率正好在人耳的听觉范围内，有时会听到啸叫声。频率太高的电机可能无法响应。正常电机频率在6-16kHz之间。

输出电压不同，电机转速不同。那么我们可以知道，电机的转速可以通过滑动变阻器或者改变不同电压的电源来调节，但在实际应用中，PWM显然更方便。

更专业地说：

所谓PWM就是脉冲宽度调制器。调制器向电机提供一定频率、脉宽可调的脉冲电流。脉冲宽度越大，占空比越大，提供给电机的平均电压越大，电机转速越高。相反，脉冲宽度越小，占空比越小。提供给电机的平均电压越小，电机速度越低。

审稿人：李茜

以上知识分享希望能够帮助到大家！