pwm调速工作原理,直流电机PWM调速-KIA MOS管
pwm调速
PWM调速，即脉宽调制调速，是一种通过改变脉冲宽度来控制输出电压或电流的方法，从而实现对电机或风扇等设备的调速。
控制原理
通过调节脉冲宽度改变输出平均功率。以直流电机为例，占空比越高，平均电压越大，转速越快；反之占空比降低，平均电压减小，转速变慢。这种线性关系使得速度控制变得简单而精确。
实现方式包括三角波与控制电压比较生成PWM信号，例如运放比较器电路通过模拟比较实现；或使用微控制器如STM32的定时器模块直接输出数字PWM信号，后者具有更高的灵活性和可编程性。
典型电路
直流斩波电路：通过开关器件的高频通断，调节输出电压的平均值。Buck电路是典型代表，能够实现降压功能，广泛应用于电源管理系统中。
PWM逆变电路：采用调制法如SPWM正弦脉宽调制技术，将直流电转换为可调频率和幅值的交流电。这种电路广泛用于变频电机控制、不间断电源等领域，能够实现精确的交流电压和频率控制。
PWM调速的基本原理
脉冲信号：PWM调速使用一系列脉冲信号来控制设备。这些脉冲的宽度（即脉冲的持续时间）可以变化，而脉冲的频率保持不变。
占空比：占空比是PWM调速中的关键参数，它指的是在一个周期内，脉冲的高电平（或低电平）持续时间与整个周期时间的比例。例如，如果一个PWM信号的周期是10ms，而高电平持续时间为5ms，则占空比为50%。
平均电压：通过改变占空比，可以改变设备上的平均电压。当占空比增加时，设备上的平均电压增加，设备的速度或功率也会相应增加；反之，占空比减少时，平均电压降低，设备的速度或功率降低。
PWM调速的应用
电机控制：用于电动汽车、工业机器人、家用电器等。
风扇调速：用于电脑CPU散热器、服务器等设备的散热风扇。
LED调光：用于调节LED灯的亮度。
音频放大器：用于音频信号的放大和调制。
直流电机PWM调速器
该电路工作电压范围5V--30V，输出电流3A；该电路的PWM是由应用广泛的555定时器做的。
工作过程：
1.右旋旋钮，开关闭合，5V经过R2，D2和RP1(1-2)给C3充电，C3电压上升到触发电平后触发翻转；
2.触发翻转后7脚放电端对地导通，C3通过RP1(2-3)、D3和R4对地放电，C3电压下降到复位电平后触发翻转；
3.触发翻转后7脚放电端对地阻断，C3再次充电，回到第1步的动作，周而复始；
4.调节旋钮，既是在调节充放电时间达到调节占空比的目的，而振荡频率（或振荡周期）是不会改变的。
充放电时间和频率计算：
ton（充电时间）= 0.693 × [R2+RP1(1-2)] × C3
toff（放电时间）= 0.693 × [R4+RP1(2-3)] × C3
fw（振荡频率）= 1/T = 1/(ton+toff)
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