脈衝寬度調變

脈衝寬度調製 ( 縮寫 ： ） ， 簡稱脈寬調製 ， 是將模擬信號轉換爲脈波的一種技術 ， 一般轉換後脈波的週期固定 ， 但脈波的工作週期會依模擬信號的大小而改變 。 在模擬電路中 ， 模擬信號的值可以連續進行變化 ， 在時間和值的幅度上都幾乎沒有限制 ， 基本上可以取任何實數值 ， 輸入與輸出也呈線性變化 。 所以在模擬電路中 ， 電壓和電流可直接用來進行控制對象 ， 例如家用電器設備中的音量開關控制 、 採用鹵素燈泡燈具的亮度控制等等 。 但模擬電路有諸多的問題 ： 例如控制信號容易隨時間漂移 ， 難以調節 ； 功耗大 ； 易受噪聲和環境干擾等 。 生成模擬信號對於數字電路而言往往需要額外的數字 - 模擬轉換器 。 與模擬電路不同 ， 數字電路是在預先確定的範圍內取值 ， 在任何時刻 ， 其輸出只可能爲ON和OFF兩種狀態 ， 所以電壓或電流會通 / 斷方式的重複脈衝序列加載到模擬負載 。 PWM技術是一種對模擬信號電平的數字編碼方法 ， 通過使用高分辨率計數器 （ 調製頻率 ） 調製方波的佔空比 ， 從而實現對一個模擬信號的電平進行編碼 。 其最大的優點是從處理器到被控對象之間的所有信號都是數字形式的 ， 無需再進行數模轉換過程 ； 而且對噪聲的抗干擾能力也大大增強 （ 噪聲只有在強到足以將邏輯值改變時 ， 纔可能對數字信號產生實質的影響 ） ， 這也是PWM在通訊等信號傳輸行業得到大量應用的主要原因 。 模擬信號能否使用PWM進行編碼調製 ， 僅依賴帶寬 ， 這即意味着只要有足夠的帶寬 ， 任何模擬信號值均可以採用PWM技術進行調製編碼 。 在信號接收端 ， 需將信號解調還原爲模擬信號 。 目前在很多微型控制器 ( MCU ) 內部都包含有PWM控制器模塊 。