pwm調(diào)速工作原理,直流電機PWM調(diào)速-KIA MOS管

pwm調(diào)速

PWM調(diào)速，即脈寬調(diào)制調(diào)速，是一種通過改變脈沖寬度來控制輸出電壓或電流的方法，從而實現(xiàn)對電機或風(fēng)扇等設(shè)備的調(diào)速。

控制原理

通過調(diào)節(jié)脈沖寬度改變輸出平均功率。以直流電機為例，占空比越高，平均電壓越大，轉(zhuǎn)速越快；反之占空比降低，平均電壓減小，轉(zhuǎn)速變慢。這種線性關(guān)系使得速度控制變得簡單而精確。

實現(xiàn)方式包括三角波與控制電壓比較生成PWM信號，例如運放比較器電路通過模擬比較實現(xiàn)；或使用微控制器如STM32的定時器模塊直接輸出數(shù)字PWM信號，后者具有更高的靈活性和可編程性。

典型電路

直流斬波電路：通過開關(guān)器件的高頻通斷，調(diào)節(jié)輸出電壓的平均值。Buck電路是典型代表，能夠?qū)崿F(xiàn)降壓功能，廣泛應(yīng)用于電源管理系統(tǒng)中。

PWM逆變電路：采用調(diào)制法如SPWM正弦脈寬調(diào)制技術(shù)，將直流電轉(zhuǎn)換為可調(diào)頻率和幅值的交流電。這種電路廣泛用于變頻電機控制、不間斷電源等領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)精確的交流電壓和頻率控制。

PWM調(diào)速的基本原理

脈沖信號：PWM調(diào)速使用一系列脈沖信號來控制設(shè)備。這些脈沖的寬度（即脈沖的持續(xù)時間）可以變化，而脈沖的頻率保持不變。

占空比：占空比是PWM調(diào)速中的關(guān)鍵參數(shù)，它指的是在一個周期內(nèi)，脈沖的高電平（或低電平）持續(xù)時間與整個周期時間的比例。例如，如果一個PWM信號的周期是10ms，而高電平持續(xù)時間為5ms，則占空比為50%。

平均電壓：通過改變占空比，可以改變設(shè)備上的平均電壓。當(dāng)占空比增加時，設(shè)備上的平均電壓增加，設(shè)備的速度或功率也會相應(yīng)增加；反之，占空比減少時，平均電壓降低，設(shè)備的速度或功率降低。

PWM調(diào)速的應(yīng)用

電機控制：用于電動汽車、工業(yè)機器人、家用電器等。

風(fēng)扇調(diào)速：用于電腦CPU散熱器、服務(wù)器等設(shè)備的散熱風(fēng)扇。

LED調(diào)光：用于調(diào)節(jié)LED燈的亮度。

音頻放大器：用于音頻信號的放大和調(diào)制。

直流電機PWM調(diào)速器

該電路工作電壓范圍5V--30V，輸出電流3A；該電路的PWM是由應(yīng)用廣泛的555定時器做的。

工作過程：

1.右旋旋鈕，開關(guān)閉合，5V經(jīng)過R2，D2和RP1(1-2)給C3充電，C3電壓上升到觸發(fā)電平后觸發(fā)翻轉(zhuǎn)；

2.觸發(fā)翻轉(zhuǎn)后7腳放電端對地導(dǎo)通，C3通過RP1(2-3)、D3和R4對地放電，C3電壓下降到復(fù)位電平后觸發(fā)翻轉(zhuǎn)；

3.觸發(fā)翻轉(zhuǎn)后7腳放電端對地阻斷，C3再次充電，回到第1步的動作，周而復(fù)始；

4.調(diào)節(jié)旋鈕，既是在調(diào)節(jié)充放電時間達到調(diào)節(jié)占空比的目的，而振蕩頻率（或振蕩周期）是不會改變的。

充放電時間和頻率計算：

ton（充電時間）= 0.693 × [R2+RP1(1-2)] × C3

toff（放電時間）= 0.693 × [R4+RP1(2-3)] × C3

fw（振蕩頻率）= 1/T = 1/(ton+toff)

聯(lián)系方式：鄒先生

座機：0755-83888366-8022

手機：18123972950（微信同號）

QQ：2880195519

聯(lián)系地址：深圳市龍華區(qū)英泰科匯廣場2棟1902

搜索微信公眾號:“KIA半導(dǎo)體”或掃碼關(guān)注官方微信公眾號

關(guān)注官方微信公眾號：提供 MOS管 技術(shù)支持

免責(zé)聲明：網(wǎng)站部分圖文來源其它出處，如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除。