題組內容
一、名詞解釋
3. PWM(脈波寬度調變)
詳解 (共 2 筆)
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詳解 #6373114
脈波寬度調變(英語:Pulse-width modulation,縮寫:PWM),簡稱脈寬調變,是用脈波來輸出類比訊號的一種技術,一般轉換後脈波的週期固定,但脈波的工作週期會依類比訊號的大小而改變。
脈衝寬度調變 (Pulse Width Modulation) 是一種常用於電子和電機工程中的技術。它通過調整脈衝的持續時間(即寬度)來調節通過電路的平均電流。
脈衝:在電子學中,脈衝是一種短暫的電流或電壓變化。你可以將其想像為一種快速的電信號,它突然開始,然後迅速結束。脈衝通常具有一定的形狀和持續時間,它們可以是正的(電壓上升)或負的(電壓下降)。脈衝的特點是它們的「快速變化」和「短暫的持續時間」。
脈衝寬度:脈衝寬度是指脈衝的持續時間,即脈衝從開始到結束的時間長度。在PWM中,通過改變脈衝寬度(即調節脈衝持續的時間),可以控制通過電子裝置的平均功率。脈衝寬度的改變意味著改變脈衝中”高”狀態(或”低”狀態,取決於系統設計)的持續時間。
脈衝寬度調變
想像一下,你有一個開關,可以迅速地在開和關之間切換。脈衝寬度調變就是在這個開關上玩一個精確的時間遊戲。
(來源:Medium是一個網路文章發佈平台)
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詳解 #6382063
PWM(脈波寬度調變,Pulse Width Modulation) 是一種常見的數位訊號控制技術,用來模擬類比輸出,廣泛應用於電子、機電控制與通訊領域。
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一、基本原理:
PWM 利用高速開關訊號的「開啟時間與關閉時間比例」(稱為占空比)來控制輸出功率。
訊號形式為一連串高低電位(0 或 1)的脈波。
• 占空比(Duty Cycle):高電位所占時間比例
• 0%:完全關閉
• 100%:全開
• 50%:開關各一半
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二、主要應用:
1. 直流馬達轉速控制
• 改變占空比即可調整馬達轉速。
2. LED 亮度調整
• 控制亮暗平滑變化,應用於燈光、螢幕背光等。
3. 伺服馬達控制
• 特定脈波寬度對應角度,用於機器人、模型等。
4. 開關式電源供應器(Switching Power Supply)
• 用來調節電壓輸出,提升效率。
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三、優點:
• 節能高效,因為輸出為開關狀態,功耗低。
• 精確控制,容易用微控制器(如 Arduino)產生。
• 成本低、電路簡單。
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四、常見範例(以 Arduino 為例):
analogWrite(9, 128); // 對 pin 9 輸出 50% 占空比的 PWM 訊號