脉冲宽度调制

脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation，PWM）是一种调节脉冲信号占空比的技术。在PWM中，通过改变脉冲的宽度，来间接控制输出信号的电压或功率等参数。

1.什么是脉冲宽度调制

脉冲宽度调制（PWM）是一种将模拟信号数字化的技术，常用于调节直流电机及其它模拟信号源的电压或功率等参数。PWM信号的波形为矩形脉冲，其占空比代表了输出信号的电平高低和持续时间长短。

2.脉冲宽度调制的基本原理

在PWM技术中，输入信号经过一个频率固定的基准信号（参考信号）进行周期性采样，并产生相应比例的固定宽度脉冲。

这些宽度不同的脉冲被送到开关电路，根据激励脉冲的大小控制开关电路的通断情况，在连接负载的电路中输出模拟信号。通过不同占空比信号的输出，达到模拟调节信号的效果。

3.脉冲宽度调制的优点

PWM技术是一种高效、精准、可靠的电力电子调节方式，具有如下优点：

• 提高了系统的能量利用率，降低了电源费用；
• 能在恰当的运行状态下有效控制负载的输出功率，实现尽量少地浪费资源；
• 可在处理数字和模拟信号方面发挥强大的作用；
• 适用于许多应用领域，如电力变换、驱动器、LED亮度调节等。

4.脉冲宽度调制应用领域

PWM技术由于其快速响应、高效节能等特点，在众多电子设备中被广泛应用，例如：

• 电动汽车和混合动力汽车中控制电机转速的变频调速装置；
• 太阳能光伏发电系统中，通过PWM进行命令控制流入电网的电压与频率；
• LED亮度调节、音频放大器、电源电压稳定及充电器等设备中用于模拟信号的数字调制。