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只要 pwm 信号的频率达到一定值,那么它的控制就足够湿滑,人是感觉不到的。嗯,这是一个简单的灯泡控制电路。假设我们反复接通开关两秒,断开开关两秒,我们会发现灯泡一会亮一会灭。 这是我们从 i 点撤得的波形,周期为四秒,高电位和低电位各占两秒,占空比为百分之五十,频率为零点二五赫兹。假设我们接通开关一秒,断开开关一秒,周期变为两秒,高低电位各占一秒,占空比人为百分之五十, 但是频率变为零点五赫兹。现在能弄明白频率和战功比的区别了吧?如果 pwm 信号的频率达到五十赫兹,人眼就察觉不到了。这是一个散热风扇的控制,信号,周期为五点五毫秒,对应频率为一百八十赫兹。这是一个 vvt 调节滑的控制,信号, 周期为四毫秒,对应频率为两百五十赫兹。 pwm 信号只调节脉冲宽度,即只调节占空笔,不调节频率,频率是固定的。我猜,如果你没有被我缩阴,那么你一定是整明白了。

什么是 pwm? 他是脉冲宽度调制,其实就是对某个电路开和关的时间比例的调节, 他经常用在低吸,低吸转换电路,低吸就是直流电, ac 式交流电,那直流电他能转换什么呢?直流电转换主要是电压,要么是直流降压,要么是直流升压。 其中开关电源中的 pfc 电路就使用到了直流升压电路,他是通过直流升压电路实现 pfc 的功能。这个就是一个 p wm 直流电机调速器 输入某一个比较高的电压,通过调节它可以输出不同的电压值等。这个是电路板的底下部分 抛物证,抛物就是电源输入的正和负端猫头正,猫头负就是电动机的正负端,这个电源的正负其实很多板上他直接标的是 v 正和 v 负。 电机的正负在很多板上标的是 m 正和 f。 比如两个十二伏的电瓶串联接到电源的正负端,然后呢,电机的正负端接一个马达,那么就变成了一个 电机调速电路调,这个可以改变电机的转速。这么一种调速板也不贵,通常几块钱到十块钱左右就可以得到一个功率不是很大的调速器。 其实调速器的关键就是里面的一个开关管,负极他是直接相连的,正极通过开关管连到电机开关管 他的通断时间受调节。就相当这样的一个电路,通过开关开关高速的控制,这个开关开的时间长一点,关的时间短一点, 输出平均电压就高一点,电机转速就快一点,这个波形就表示他的控制 脉冲的宽度,就是开的时间长度,如果脉冲加宽,也就是开的时间长一点,关的时间短一点, 电机转速就会加快,再加的脉冲宽度,然后呢,电机速度又更快,这个控制是高速的,减少脉冲的宽度,转速就会变慢,更慢 一点点,脉冲就很慢了。这种调节脉冲宽度的方法就叫做 pwm, 称为脉冲宽度调制。经常用在电机调速或者直流电压转换的电路,包括升压和降压。但是如果输出的 是给其他电器呢,一般就会加上一个储能元件。电杆线圈在通电的时候有储能作用,关电的时候他会释放电能,就要加上一个蓄流二极管,让电流可以流过去, 输出端又经常接一个滤波电容。 pwm 降压的电路基本原理就是这个图了,开关接通,电流通过给电容充电, 断开开关的时候,线圈释放磁能,产生这边正这边负的电压,由于这里的电压比零伏要低,二极管会导通,导通的电流经过线圈输出。 总的来说,降压的原理就是输入了电,通过开关高速通断,通断往这边送, 线圈处能产生了电流,也会从地线流过来,相当于给线圈的续流产生通路,两路的电流合并一起作为输出的电流, 输入高电压小电流,输出低电压大电流,这样两个功率就基本相等。其中的开关经常使用长效应管,利用长效用管的导通和截止实现 开关的功能。那升压又是什么原理呢?他要把这几个元件的位置调换,线圈放这里来,开关放这里来, 二极管放这里来,刚好逆时针调一个位置,就像这样,电源从这边输,经过线圈和二极管输出中间对地一个开关接通电源的时候会有电流给电容充电, 输出的电压稍微比输入的电压低一点点,那是因为二极管产生压降,开关接通的时候,线圈存储磁能, 开关关断的时候,线圈释放能量产生这边正这边负的质感电压二十四伏,加上线圈的质感电压就产生了升压作用,往这边送给电容充电, 就是升压的原理。输入的电流分两路,一路输出,一路对地, 这两路都是断续断续的进行的,这个通的时候这个不通,这个断的时候产生升压,然后输出。当增加脉冲宽度的时候,储能的能量比较多, 在开关关断速度相同的情况下,他就会产生比较高的质感电压,所以输出的电压就会更高。 当脉冲宽度变小的时候,线圈通电时间比较短,存储的磁能比较少,在相同关闭开关速度的情况下,产生了质感,电压也比较低, 升压输出相对来说就会下降。这个是一个开关电源的 pfc 电路,他就是利用了 p wm 脉冲宽度调至电路生压电路,这个是他的线圈,这个是他的开关长效应管导通截止,当做一个开关使用, 可以把它称为 pfc 开关管,它是受 pfc 芯片控制的,通过二极管输出滤波,然后呢得出一个高电压, 它的作用一方面可以提高功率因素,主要是通过让电流和电压在尽可能相同的相位上出现。另外一个重要 的作用,它可以减少普通整流滤波电路的大电流冲击对电网的干扰,其中的原理可以看前几期的视频,这里主要介绍的是 p wm, 也就是脉冲宽度调制。

然后我们黑板上写上三个英文字母啊, pwm, 很多电路图当中,包括我们的很多的资料当中都会有 pwm 信号这个东西, 那他到底是个什么信号呢?其实很简单,他就是占空笔信号啊, pwm 就代表的是占空笔信号,那像我们车上呢,这辆单元排气叠阀以及我们的尿素喷嘴都是通过占空笔信号来控制的,那到底什么是占空笔?我们来看一下啊 文字的解释。占空笔是指的是一个周期内的控制占比,或者说是一个周期内的通电占比。那 周期怎么定的呢?一个周期呢?就是一次通电的开始到下一次通电的开始,也就说在这个周期之内,那开始通电到结束 到下次开始通电的时候,这个时间段叫周期。而这个周期啊不是固定的,他可能是一秒,可能是零点五秒,可能是一分钟,也可能是五分钟,甚至是一个小时。那么他的占空笔信号呢,就是根据这个周期,就是呃周期时长 和通电时长的一个占比,比如说通电时长占这个周期时长的多少出来的这个信号就叫占空笔信号。 那我们来画个图来详细讲一下,我们横轴啊,是时间轴 t 时间轴,那么呢纵轴啊,是一个通电的一个电压轴啊,电压电压数, 那我们的车辆的电瓶啊,二十四伏的,那我们的通电电压就都是二十四伏,因为他控制的都是直行器,那当 一次通电的开始到下一次通电的开始,那这段之间啊,中间这段距离,那就是这个占控比信号的一个周期, 那在这一个周期的时间里面,假设这一个周期里面是一秒,那这里面有一段啊,这一段距离是通电的,这段通电的时长呢?是零点七五秒, 那就说明每一个周期的通电都是零点七五通电,零点二五不通电,那说明这个占空笔信号就是百分之七十五的占空笔信号。那如果通电时长是零点五秒, 断电时长是零点五秒,那他的占空笔信号就是百分之五十的占空笔信号啊,这个就是所谓的占空笔信号,他跟频率信号不太一样。
