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Power

PWM-Arbeitszyklusrechner

PWM-Arbeitszyklus, Frequenz, Durchschnittsspannung, Ausschaltzeit und RMS-Spannung anhand von Einschaltzeit- und Periodenparametern berechnen

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Formel

D = t_on / T × 100%, V_avg = V_cc × D, V_rms = V_cc × √D

D— Duty cycle (%)
t_on— On time (μs)
T— Period (μs)
V_cc— Supply voltage (V)
V_avg— Average voltage (V)
V_rms— RMS voltage (V)

Wie es funktioniert

Die Pulsweitenmodulation (PWM) ist eine wichtige Technik in der Elektronik zur Steuerung der Leistungsabgabe und der Signaleigenschaften durch Variation des Tastverhältnisses eines periodischen Signals. Der Tastgrad stellt den Anteil der Zeit dar, in der sich ein Signal während einer kompletten Signalperiode im eingeschalteten Zustand befindet. Er wird üblicherweise in Prozent ausgedrückt. In elektronischen Systemen ermöglicht PWM eine präzise Leistungsregulierung, Steuerung der Motordrehzahl und eine effiziente Signalübertragung durch Modulation der Breite digitaler Impulse.

Bearbeitetes Beispiel

Berechnen Sie den Arbeitszyklus für ein PWM-Signal mit einer Impulsbreite von 2 Millisekunden und einer Gesamtdauer von 10 Millisekunden. Arbeitszyklus = (Impulsbreite/Gesamtdauer) × 100% = (2 ms/10 ms) × 100% = 0,2 × 100% = 20%. Das bedeutet, dass das Signal während jedes vollständigen Zyklus 20% der Zeit aktiv ist.

Praktische Tipps

  • ✓Verwenden Sie bei der Berechnung des Arbeitszyklus immer konsistente Zeiteinheiten
  • ✓Überprüfen Sie die Signalfrequenzkompatibilität mit Ihrem Zielsystem
  • ✓Verwenden Sie hochauflösende Messwerkzeuge für eine genaue PWM-Analyse
  • ✓Erwägen Sie die Funktionen eines Mikrocontrollers oder eines speziellen PWM-Generators

Häufige Fehler

  • ✗Verwirrende Impulsbreite mit Gesamtsignaldauer
  • ✗Falsche Umrechnung von Zeiteinheiten
  • ✗Vernachlässigung der Signalfrequenzbeschränkungen
  • ✗Systemspezifische PWM-Anforderungen übersehen

Häufig gestellte Fragen

Die Arbeitszyklen liegen in der Regel zwischen 0 und 100%, wobei 50% ein gleiches Verhältnis zwischen Abstand und Abstand bedeuten.
Höhere Arbeitszyklen führen dazu, dass mehr Leistung an die Last abgegeben wird, während niedrigere Arbeitszyklen die Ausgangsleistung reduzieren.
Ja, PWM kann analoge Signale simulieren, indem die Pulsbreite variiert wird, was eine präzise Leistungs- und Signalmodulation ermöglicht.

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