經(jīng)典脈沖寬度調(diào)制電路,原理圖分享-KIA MOS管

脈寬調(diào)制的概念

所謂脈寬調(diào)制就是通過(guò)電路產(chǎn)生一定頻率的方波，調(diào)整方波的占空比來(lái)實(shí)現(xiàn)功率大小的調(diào)整，使得電機(jī)或其他負(fù)載的功率變化，這也就實(shí)現(xiàn)了電機(jī)速度的調(diào)整，LED亮度的調(diào)整等等。

一個(gè)高電平開始到下一個(gè)高電平到來(lái)是一個(gè)周期，在一段連續(xù)工作時(shí)間內(nèi)脈沖占用的時(shí)間與總時(shí)間的比值，就是占空比。高電平持續(xù)的時(shí)間越長(zhǎng)占空比越高，輸出的功率就越高。那么我們就只要調(diào)節(jié)每一個(gè)周期內(nèi)的高電平持續(xù)時(shí)間就可以方便的調(diào)整輸出功率了。

脈沖寬度調(diào)制電路,原理圖

555PWM脈寬調(diào)制電路：

脈沖寬度調(diào)制電路

這個(gè)電路是利用555時(shí)基芯片制作的PWM調(diào)光電路，因555芯片價(jià)格低廉，外部原件少，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用場(chǎng)合非常廣泛。經(jīng)制作測(cè)試此電路完全可以調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速，LED亮度，不需要調(diào)試。

555定時(shí)器寬范圍脈寬調(diào)制器（PWM）:

脈寬調(diào)制器（PWM）常常用在開關(guān)電源（穩(wěn)壓）中，要使開關(guān)電源穩(wěn)壓范圍寬（即輸入電壓范圍大），可利用555定時(shí)器構(gòu)成寬范圍PWM。

僅需把一個(gè)二極管和電位計(jì)添加到異步模式運(yùn)轉(zhuǎn)的555定時(shí)器上，就產(chǎn)生了一個(gè)帶有可調(diào)效率系數(shù)為1%到99%的脈寬調(diào)制器。它的應(yīng)用包括高功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)速度控制。

脈沖寬度調(diào)制電路

圖：在555定時(shí)器電路中增加一個(gè)二極管和電位計(jì)可構(gòu)成一個(gè)寬范圍PWM

這個(gè)電路的輸出可以驅(qū)動(dòng)MOSFET去控制通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，達(dá)到平滑控制電動(dòng)機(jī)速度90%左右。這也應(yīng)用于燈光的控制，燈光的強(qiáng)度可得以有效控制。

另一個(gè)應(yīng)用是在開關(guān)式電源。PWM調(diào)整允許一個(gè)可變的輸出電壓。可通過(guò)555定時(shí)器（5個(gè)引腳）VC終端的反饋來(lái)調(diào)節(jié)電壓。一個(gè)超過(guò)調(diào)節(jié)閾值限制的輸出電壓將提前結(jié)束基于周期循環(huán)的PWM信號(hào)，以維持輸出電壓的穩(wěn)定。微處理器可以通過(guò)數(shù)字電位計(jì)直接調(diào)節(jié)PWM去控制電動(dòng)機(jī)速度、燈光強(qiáng)度或者電源輸出電壓。

對(duì)于周期因子（DF）：

脈沖寬度調(diào)制電路

而a是終端2和終端1之間電阻與終端3和終端1之間電阻的比值。選R3=R1，R2=100×R1，這時(shí)DF為1%至99%。如上所述，數(shù)字電位計(jì)可以代替R2。通過(guò)的電流有限是在該應(yīng)用中使用數(shù)字電位計(jì)的主要約束。對(duì)于一個(gè)100kΩ的數(shù)字電位計(jì)，R1和R3可以達(dá)到1kΩ，則峰值電流為5mA。

標(biāo)準(zhǔn)二極管可在遞減線性下當(dāng)作D來(lái)使用。對(duì)于理想的二極管，k=0.693，則有：

脈沖寬度調(diào)制電路