PWM是什么

　　PWM,即脈沖寬度調(diào)制,，是英文Pulse Width Modulation的縮寫，簡稱脈寬調(diào)制,，是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù),，廣泛應(yīng)用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領(lǐng)域中,。

　　PWM原理

　　隨著電子技術(shù)的發(fā)展,，出現(xiàn)了多種PWM技術(shù),，其中包括：相電壓控制PWM、脈寬PWM法,、隨機(jī)PWM,、SPWM法,、線電壓控制PWM等,，而在鎳氫電池智能充電器中采用的脈寬PWM法，它是把每一脈沖寬度均相等的脈沖列作為PWM波形,，通過改變脈沖列的周期可以調(diào)頻,，改變脈沖的寬度或占空比可以調(diào)壓,，采用適當(dāng)控制方法即可使電壓與頻率協(xié)調(diào)變化,?？梢酝ㄟ^調(diào)整PWM的周期、PWM的占空比而達(dá)到控制充電電流的目的,。 　　

　　模擬信號的值可以連續(xù)變化，其時(shí)間和幅度的分辨率都沒有限制。9V電池就是一種模擬器件,，因?yàn)樗妮敵鲭妷翰⒉痪_地等于9V,，而是隨時(shí)間發(fā)生變化,，并可取任何實(shí)數(shù)值,。與此類似,，從電池吸收的電流也不限定在一組可能的取值范圍之內(nèi)。模擬信號與數(shù)字信號的區(qū)別在于后者的取值通常只能屬于預(yù)先確定的可能取值集合之內(nèi),，例如在{0V, 5V}這一集合中取值,。 　　

　　模擬電壓和電流可直接用來進(jìn)行控制,，如對汽車收音機(jī)的音量進(jìn)行控制,。在簡單的模擬收音機(jī)中，音量旋鈕被連接到一個(gè)可變電阻,。擰動旋鈕時(shí),，電阻值變大或變小,；流經(jīng)這個(gè)電阻的電流也隨之增加或減少,，從而改變了驅(qū)動揚(yáng)聲器的電流值，使音量相應(yīng)變大或變小,。與收音機(jī)一樣,，模擬電路的輸出與輸入成線性比例。 　　

　　盡管模擬控制看起來可能直觀而簡單,，但它并不總是非常經(jīng)濟(jì)或可行的,。其中一點(diǎn)就是，模擬電路容易隨時(shí)間漂移,，因而難以調(diào)節(jié),。能夠解決這個(gè)問題的精密模擬電路可能非常龐大、笨重(如老式的家庭立體聲設(shè)備)和昂貴,。模擬電路還有可能嚴(yán)重發(fā)熱,，其功耗相對于工作元件兩端電壓與電流的乘積成正比。模擬電路還可能對噪聲很敏感,，任何擾動或噪聲都肯定會改變電流值的大小,。 　　

　　通過以數(shù)字方式控制模擬電路，可以大幅度降低系統(tǒng)的成本和功耗,。此外,，許多微控制器和DSP已經(jīng)在芯片上包含了PWM控制器，這使數(shù)字控制的實(shí)現(xiàn)變得更加容易了,。

　　PWM的優(yōu)點(diǎn)

　　PWM的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是從處理器到被控系統(tǒng)信號都是數(shù)字形式的,，無需進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。讓信號保持為數(shù)字形式可將噪聲影響降到最小,。噪聲只有在強(qiáng)到足以將邏輯1改變?yōu)檫壿?或?qū)⑦壿?改變?yōu)檫壿?時(shí),，也才能對數(shù)字信號產(chǎn)生影響。 　　

　　對噪聲抵抗能力的增強(qiáng)是PWM相對于模擬控制的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn),，而且這也是在某些時(shí)候?qū)WM用于通信的主要原因,。從模擬信號轉(zhuǎn)向PWM可以極大地延長通信距離。在接收端，通過適當(dāng)?shù)腞C或LC網(wǎng)絡(luò)可以濾除調(diào)制高頻方波并將信號還原為模擬形式,。 　　

　　總之,，PWM既經(jīng)濟(jì)、節(jié)約空間,、抗噪性能強(qiáng),，是一種值得廣大工程師在許多設(shè)計(jì)應(yīng)用中使用的有效技術(shù)。