當前位置:首頁 > 芯聞號 > 行業熱點快閲
[導讀]為增進大家對pwm的認識,本文將對定時器/計數器pwm設計要點、pwm的優勢以及pwm微控制器佈局注意事項予以闡述。

pwm,也就是脈寬調製技術。在往期pwm相關文章中,小編對pwm技術、pwm和pfm的區別等諸多內容有所闡述。為增進大家對pwm的認識,本文將對定時器/計數器pwm設計要點、pwm的優勢以及pwm微控制器佈局注意事項予以闡述。如果你對pwm具有興趣,不妨繼續往下閲讀哦。

一、定時/計數器pwm設計要點

根據pwm的特點,在使用定時/計數器設計輸出pwm時應注意以下幾點:

1.首先應根據實際的情況,確定需要輸出的pwm頻率範圍,這個頻率與控制的對象有關。如輸出pwm波用於控制燈的亮度,由於人眼不能分辨42Hz以上的頻率,所以pwm的頻率應高於42Hz,否則人眼會察覺到燈的閃爍。

2.然後根據需要pwm的頻率範圍確定定時/計數器的pwm工作方式。AVR定時/計數器的pwm模式可以分成快速pwm和頻率(相位)調整pwm兩大類。

3.快速pwm可以的到比較高頻率的pwm輸出,但佔空比的調節精度稍微差一些。此時計數器僅工作在單程正向計數方式,計數器的上限值決定pwm的頻率,而比較匹配寄存器的值決定了佔空比的大小。pwm頻率的計算公式為:

pwm頻率 = 系統時鐘頻率/(分頻係數*(1+計數器上限值))

4.快速pwm模式適合要求輸出pwm頻率較高,但頻率固定,佔空比調節精度要求不高的應用。

5.頻率(相位)調整pwm模式的佔空比調節精度高,但輸出頻率比較低,因為此時計數器僅工作在雙向計數方式。同樣計數器的上限值決定了pwm的頻率,比較匹配寄存器的值決定了佔空比的大小。pwm頻率的計算公式為:

pwm頻率 = 系統時鐘頻率/(分頻係數*2*計數器上限值))

6.相位調整pwm模式適合要求輸出pwm頻率較低,但頻率固定,佔空比調節精度要求高的應用。當調整佔空比時,pwm的相位也相應的跟着變化(Phase Correct)。

7.頻率和相位調整pwm模式適合要求輸出pwm頻率較低,輸出頻率需要變化,佔空比調節精度要求高的應用。此時應注意:不僅調整佔空比時,pwm 的相位會相應的跟着變化;而一但改變計數器上限值,即改變pwm的輸出頻率時,會使pwm的佔空比和相位都相應的跟着變化(Phase and Frequency Correct)。

8. 在pwm方式中,計數器的上限值有固定的0xFF(8位T/C);0xFF、0x1FF、0x3FF(16位T/C)。或由用户設定的 0x0000-0xFFFF,設定值在16位T/C的ICP或OCRA寄存器中。而比較匹配寄存器的值與計數器上限值之比即為佔空比。

二、脈衝寬度調製的優勢

脈衝寬度調製是一種通過改變脈衝寬度而不是改變信號頻率來調製功率的方法。這將使用數字電路而非模擬電路來產生可變電壓。數字電路通常僅產生兩個電壓:高電壓和低電壓,或開和關。為了從數字信號產生pwm功率,信號被分解為ON和OFF。脈衝週期的持續時間是恆定的,但是脈衝處於ON或OFF狀態的時間會改變。

脈衝的ON或高狀態稱為“佔空比”,這對於產生可變功率非常重要。例如,佔空比為50%意味着脈衝的一半處於高電平狀態,而另一半則處於低電平狀態。如果信號的高電平為5伏,低電平為0伏,則輸出電壓將為2.5伏。由於總脈衝時間是恆定的,因此25%的佔空比將導致四分之一的脈衝處於高狀態,而四分之三的脈衝將處於低狀態。這將提供1.25伏的輸出。通過改變佔空比,可以改變電壓輸出。

pwm是一種非常有效的數字控制功率的方法。儘管許多pwm電路是使用不同的時序芯片構建的,但微處理器芯片中也有pwm輸出。計算機CPU中內置的pwm功能在控制變速風扇電機或LED方面非常有用。例如,對於LED,當向它們施加電流時,它們是非線性的,僅用50%的電流就不會產生50%的光。這使LED難以通過改變電流來控制,而使用pwm則可以對光水平進行更線性的控制。

三、pwm微控制器佈局注意事項

從微控制器佈置pwm電路類似於在印製電路板上佈置其他類型的電源電路; 負載設備應放置在靠近pwm輸出的位置,以最小化阻抗。提前對佈局進行佈局規劃對於充分利用冷卻風扇並確保較大的組件不會阻塞流向控制器或其他矮型組件的空氣流而言至關重要。還應確保將pwm電路與其他敏感電路隔離開來,並儘可能避免在pwm電路下面佈線其他電路。使用內部接地層作為對其他信號層的屏蔽也個不錯的方法。

以上便是此次小編帶來的“pwm”相關內容,通過本文,希望大家對pwm的一些設計要點具備一定的認知。如果你喜歡本文,不妨持續關注我們網站哦,小編將於後期帶來更多精彩內容。最後,十分感謝大家的閲讀,have a nice day!

換一批

延伸閲讀

[行業熱點快閲] 什麼是倒裝芯片技術?倒裝芯片迴流焊介紹

什麼是倒裝芯片技術?倒裝芯片迴流焊介紹

芯片、芯片製造、芯片封裝,都是當今的關注熱點之一。在往期文章中,小編對這些芯片相關內容均有所闡述。為增進大家對芯片的認識,本文將對倒裝芯片技術、倒裝芯片迴流焊予以介紹。如果你對芯片具有興趣,不妨繼續往下閲讀哦。 一、倒裝芯...

關鍵字: 芯片 芯片封裝 指數

[行業熱點快閲] 芯片是如何封裝起來的?芯片封裝步驟介紹

芯片是如何封裝起來的?芯片封裝步驟介紹

芯片是一切智能的基礎,沒有芯片,電子設備等同缺少了“大腦”的“思考能力”。上篇文章中,小編對芯片封裝的常見類型有所闡述。為增進大家對芯片的認識,本文將對芯片封裝步驟予以介紹,主要在於介紹COB的主要的焊接方法等。如果你對芯片具有興趣,不...

關鍵字: 板上芯片封裝 芯片 指數

[行業熱點快閲] 芯片常見封裝類型有哪些?6大芯片封裝類型介紹

芯片常見封裝類型有哪些?6大芯片封裝類型介紹

芯片的重要性不言而喻,如果缺少芯片,手機、電腦、機器人等諸多電子器件都將無法運行。由此,我們應當對芯片有所瞭解。為增進大家對芯片的認識,本文將對芯片的常見封裝類型去予以介紹。如果你對芯片具有興趣,不妨繼續往下閲讀哦。 一、DIP雙...

關鍵字: PCB 芯片 指數

[行業熱點快閲] 光耦元件由哪3部分組成?光耦元件電氣隔離特性介紹

光耦元件由哪3部分組成?光耦元件電氣隔離特性介紹

光耦是十分重要的組件,在上篇光耦相關文章中,小編對線性光耦、非線性光耦等有所闡述。為增進大家對光耦的認識,本文將對光耦元件予以介紹,主要在於介紹光耦元件的結構以及電氣隔離特性。如果你對光耦具有興趣,不妨繼續往下閲讀哦。 光耦元件...

關鍵字: 發光二極管 光耦 指數

[行業熱點快閲] 線性光耦、非線性光耦瞭解嗎?光耦使用原則介紹

線性光耦、非線性光耦瞭解嗎?光耦使用原則介紹

光耦可以結合光來傳輸電信號,這也就意味着,電信號的傳輸速度得到了進一步提高。為增進大家對光耦的認識,本文將對線性光耦、非線性光耦、光耦使用原則予以介紹。如果你對光耦具有興趣,不妨和小編繼續往下閲讀哦。 一、引言 光耦合器(o...

關鍵字: 單片機 光耦 指數

行業熱點快閲

970 篇文章

關注

發佈文章

技術子站

關閉