PWM恒流控制
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-05
PWM恒流控制的實例教程
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詳解PWM原理、頻率與占空比
什么是PWM
脈沖寬度調制(PWM)，是英文“Pulse Width Modulation”的縮寫，簡稱脈寬調制，是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術，廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。
pwm的頻率：
是指1秒鐘內信號從高電平到低電平再回到高電平的次數(一個周期)；
也就是說一秒鐘PWM有多少個周期。
單位：Hz
表示方式：50Hz 100Hz
pwm的周期：
T=1/f周期=1/頻率
50Hz = 20ms 一個周期
如果頻率為50Hz ，也就是說一個周期是20ms 那么一秒鐘就有 50次PWM周期。
占空比：
是一個脈沖周期內，高電平的時間與整個周期時間的比例。
單位： % (0%-100%)
表示方式：20%
周期：一個脈沖信號的時間
1s內測周期次數等于頻率
脈寬時間：高電平時間
上圖中脈寬時間占總周期時間的比例，就是占空比
比方說周期的時間是10毫秒，脈寬時間是8毫秒 那么低電平時間就是2毫秒，總的占空比 8除以十等于百分之八十，這就是占空比為百分之八十的脈沖信號。
而我們知道PWM就是脈沖寬度調制通過調節占空比，就可以調節脈沖寬度(脈寬時間) 而頻率，就是單位時間內脈沖信號的次數，頻率越大；
以20Hz 占空比為80% 舉例 就是1秒鐘之內輸出了20次脈沖信號 每次的高電平時間為40毫秒。
展開 下面這個圖可以更直觀的理解：
PWM原理
關于PWM的原理請參照這篇文章：PWM原理及其應用。
通過上文大概知道，通過PWM控制電機速度，實際上是控制供電電流的大小來實現。
通電導線在磁場中受到的力稱為安培力，而安培力的公式：F=BIL。
其中，F是受力大小，I是電流大小，L是導線長度。在其他條件不變的情況下，控制其通過的電流即控制安培力的大小。
電機的電阻R 是基本不變的，那么電流 I = U/R，F= BLU/R。
在R B L不變的情況，控制安培力的大小，本質就是修改供電電壓的大小。
我們也就知道，控制電機轉速的本質就是給電機供不同的供電電壓，電壓越大，電機轉速越快。
而PWM的本質就是脈寬調制，通過輸出不同的占空比，從而將直流電壓轉換成不同電壓值的模擬信號。
控制電機速度
占空比可以實現對電機轉速的調節，我們知道，占空比是高電平在一個周期之中的比值，高電平的所占的比值越大，占空比就越大，對于直流電機來講，電機輸出端引腳是高電平電機就可以轉動，當輸出端高電平時，電機會轉動，但是是一點一點的提速，在高電平突然轉向低電平時，電機由于電感有防止電流突變的作用是不會停止的，會保持這原有的轉速，以此往復，電機的轉速就是周期內輸出的平均電壓值，所以實質上我們調速是將電機處于一種，似停非停，似全速轉動又非全速轉動的狀態，那么在一個周期的平均速度就是我們占空比調出來的速度了。
總結
在電機控制中，電壓越大，電機轉速越快，而通過PWM輸出不同的模擬電壓，便可以使電機達到不同的輸出轉速。
當然，在電機控制中，不同的電機都有其適應的頻率 頻率太低會導致運動不穩定，如果頻率剛好在人耳聽覺范圍，有時還會聽到呼嘯聲。
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什么是PWM
脈沖寬度調制(PWM)，是英文“Pulse Width Modulation”的縮寫，簡稱脈寬調制，是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術，廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。
pwm的頻率：
是指1秒鐘內信號從高電平到低電平再回到高電平的次數(一個周期)；
也就是說一秒鐘PWM有多少個周期。
單位：Hz
表示方式：50Hz 100Hz
pwm的周期：
T=1/f周期=1/頻率
50Hz = 20ms 一個周期
如果頻率為50Hz ，也就是說一個周期是20ms 那么一秒鐘就有 50次PWM周期。
占空比：
是一個脈沖周期內，高電平的時間與整個周期時間的比例。
單位： % (0%-100%)
表示方式：20%
周期：一個脈沖信號的時間
1s內測周期次數等于頻率
脈寬時間：高電平時間
上圖中脈寬時間占總周期時間的比例，就是占空比
比方說周期的時間是10毫秒，脈寬時間是8毫秒 那么低電平時間就是2毫秒，總的占空比 8除以十等于百分之八十，這就是占空比為百分之八十的脈沖信號。
而我們知道PWM就是脈沖寬度調制通過調節占空比，就可以調節脈沖寬度(脈寬時間) 而頻率，就是單位時間內脈沖信號的次數，頻率越大；
以20Hz 占空比為80% 舉例 就是1秒鐘之內輸出了20次脈沖信號 每次的高電平時間為40毫秒。
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097-壓電型先導閥數學模型及PWM控制仿真研究.part3.rar
產品品牌：永嘉微電/VINKA
產品型號：VK16D32
封裝形式：SSOP24
概述
VK16D32是一種恒流數碼管或點陣LED驅動控制專用芯片，內部集成有數據鎖存器、LED恒流驅動模塊等電路。可以通過寄存器配置，調節掃描的位數，從而獲得更大的單點驅動電流。數據通過I2C通訊接口與MCU通信。SEG腳接LED陽極，GRID腳接LED陰極，可支持8SEGx1GRID到8SEGx12GRID的點陣LED顯示面板。采用SSOP24的封裝形式，適用于小型LED顯示屏驅動。相較于傳統的 LED 顯示面板驅動芯片，當點亮的 LED 數量變化或者輸入電壓變化時，單顆 LED 電流會發生變化，從而會影響顯示亮度；而采用了恒流設計，當顯示模式配置好后，每顆 LED 的電流就恒定不變，不會因點亮的 LED 數量變化和輸入電壓變化而產生波動。
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? 工作電壓 3.0-5.5V
? 內置 RC振蕩器
? 8個SEG腳，16個GRID腳（顯示位數可調1到16位）
? SEG腳只能接LED陽極，GRID腳只能接LED陰極
? I2C通訊接口
?
產品品牌：永嘉微電/VINKA
產品型號：VK16D32
封裝形式：SSOP24
概述
VK16D32是一種恒流數碼管或點陣LED驅動控制專用芯片，內部集成有數據鎖存器、LED恒流驅動模塊等電路。可以通過寄存器配置，調節掃描的位數，從而獲得更大的單點驅動電流。數據通過I2C通訊接口與MCU通信。SEG腳接LED陽極，GRID腳接LED陰極，可支持8SEGx1GRID到8SEGx12GRID
經常使用的直流電機原理就是電生磁：通電導線會產生磁場。
也就是電磁感應 旋轉磁場帶動轉子轉動。
電動機是由定子和轉子組成，一個產生旋轉磁場，一個為磁極，電機的轉子(軸承)就轉起來了。
這便實現了電能->磁能->機械能的轉換。
下面這個圖可以更直觀的理解：
PWM原理
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什么是PWM
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是指1秒鐘內信號從高電平到低電平再回到高電平的次數
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pwm的頻率：
是指1秒鐘內信號從高電平到低電平再回到高電平的次數
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