脈寬調(diào)制（PWM），與其他效率較低的調(diào)制方法相比，它可以產(chǎn)生可變水平的功率。PWM的原理被用于許多應(yīng)用中，例如電信，音頻效果和照明，以及可通過(guò)微控制器生成PWM信號(hào)的電子設(shè)備。讓我們看一下PWM的電子效應(yīng)，以及如何最好地布置PWM微控制器的電路。

脈寬調(diào)制（PWM），與其他效率較低的調(diào)制方法相比，它可以產(chǎn)生可變水平的功率。PWM的原理被用于許多應(yīng)用中，例如電信，音頻效果和照明，以及可通過(guò)微控制器生成PWM信號(hào)的電子設(shè)備。讓我們看一下PWM的電子效應(yīng)，以及如何最好地布置PWM微控制器的電路。

脈沖寬度調(diào)制的優(yōu)勢(shì)

脈沖寬度調(diào)制是一種通過(guò)改變脈沖寬度而不是改變信號(hào)頻率來(lái)調(diào)制功率的方法。這將使用數(shù)字電路而非模擬電路來(lái)產(chǎn)生可變電壓。數(shù)字電路通常僅產(chǎn)生兩個(gè)電壓：高電壓和低電壓，或開和關(guān)。為了從數(shù)字信號(hào)產(chǎn)生PWM功率，信號(hào)被分解為ON和OFF。脈沖周期的持續(xù)時(shí)間是恒定的，但是脈沖處于ON或OFF狀態(tài)的時(shí)間會(huì)改變。

脈沖的ON或高狀態(tài)稱為“占空比”，這對(duì)于產(chǎn)生可變功率非常重要。例如，占空比為50％意味著脈沖的一半處于高電平狀態(tài)，而另一半則處于低電平狀態(tài)。如果信號(hào)的高電平為5伏，低電平為0伏，則輸出電壓將為2.5伏。由于總脈沖時(shí)間是恒定的，因此25％的占空比將導(dǎo)致四分之一的脈沖處于高狀態(tài)，而四分之三的脈沖將處于低狀態(tài)。這將提供1.25伏的輸出。通過(guò)改變占空比，可以改變電壓輸出。

PWM是一種非常有效的數(shù)字控制功率的方法。盡管許多PWM電路是使用不同的時(shí)序芯片構(gòu)建的，但微處理器芯片中也有PWM輸出。計(jì)算機(jī)CPU中內(nèi)置的PWM功能在控制變速風(fēng)扇電機(jī)或LED方面非常有用。例如，對(duì)于LED，當(dāng)向它們施加電流時(shí)，它們是非線性的，僅用50％的電流就不會(huì)產(chǎn)生50％的光。這使LED難以通過(guò)改變電流來(lái)控制，而使用PWM則可以對(duì)光水平進(jìn)行更線性的控制。

PWM微控制器布局注意事項(xiàng)

從微控制器布置PWM電路類似于在印制電路板上布置其他類型的電源電路; 負(fù)載設(shè)備應(yīng)放置在靠近PWM輸出的位置，以最小化阻抗。提前對(duì)布局進(jìn)行布局規(guī)劃對(duì)于充分利用冷卻風(fēng)扇并確保較大的組件不會(huì)阻塞流向控制器或其他矮型組件的空氣流而言至關(guān)重要。還應(yīng)確保將PWM電路與其他敏感電路隔離開來(lái)，并盡可能避免在PWM電路下面布線其他電路。使用內(nèi)部接地層作為對(duì)其他信號(hào)層的屏蔽也個(gè)不錯(cuò)的方法。

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：PWM微控制器：PCB布局提示和配置

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