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          單極性和雙極性PWM調制的區別在哪里 詳解PWM中的單極性和雙極性

          ? 2018年08月24日 10:37 ? 次閱讀

            本文主要是關于單極性和雙極性PWM調制的相關介紹,并著重對單極性和雙極性PWM調制的區別進行了詳盡描述。

            PWM控制的基本原理

            PWM(PulseWidthModulaTIon)控制就是對脈沖的寬度進行調制的技術。即通過對一系列脈沖的寬度進行調制,來等效地獲得所需要的波形。PWM控制技術在逆變電路中的應用最為廣泛,對逆變電路的影響也最為深刻,PWM控制技術在逆變電路中的應用也最具代表性。

            面積等效原理是PWM控制技術的重要理論基礎,即在采樣控制中,沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的同一環節上時,其效果基本相同。其中,沖量指的是窄脈沖的面積;效果基本相同是指環節的輸出響應波形基本相同。如圖1.1.1(1)所示,三個窄脈沖形狀不同,但是它們的面積都等于1,當它們分別加在如圖1.1.1(2)(a)所示的R-L電路上時,并設其電流i(t)為電路的輸出,則其輸出響應波形基本相同且如圖1.1.1(2)(b)所示。

            單極性和雙極性PWM調制的區別在哪里 詳解PWM中的單極性和雙極性

            一、什么是單極性PWM錨點和雙極性PWM

            通俗的說:單極性PWM就是PWM波形錨點在半個周期中只在單極性范圍內變化。雙極性PWM就是PWM波形在半個周期中有正、有負。

            單、雙極性是根據對低電平的不同定義而言的,然后所謂單極性,指的是以0V為低電平,雙極性,指的是以“與高電平大小相等,極性方向相反(即在橫軸下面)”的電位為低電平。

            我們知道,PWM波形的產生是通過載波和信號波兩個波形共同作用而成的,基本元素只有兩個,高電平和低電平,信號波比載波高,則為高電平,比載波低,則為低電平。

            二、單極性PWM原理

            產生單極性PWM模式的基本原理如下所示。首先由同極性的三角波載波信號ut。與調制信號ur,比較(圖(a)),產生單極性的PWM脈沖 (圖(b));然后將單極性的PWM脈沖信號與圖(c)所示的倒相信號UI相乘,從而得到正負半波對稱的PWM脈沖信號Ud,如圖(d)所示。

            單極性和雙極性PWM調制的區別在哪里 詳解PWM中的單極性和雙極性

            三、單極性PWM的特點

            單極模式,即電機電樞驅動電壓極性是單一的。

            優點:啟動快,能加速,剎車,能耗制動,能量反饋,調速性能不如雙極模式好,但是相差不多,電機特性也比較好。如果接成H橋模式,也能實現反轉。在負載超速時也能提供反向力矩。

            缺點:剎車時,不能減速到0,速度接近0速度時沒有制動力。不能突然倒轉。動態性能不好,調速靜差稍大。

            單極性和雙極性PWM調制的區別在哪里 詳解PWM中的單極性和雙極性

            四、雙極性PWM原理

            雙極性PWM控制模式采用的是正負交變的雙極性三角載波ut與調制波ur,如下圖所示,可通過ut與ur,的比較直接得到雙極性的PWM脈沖,而不需要倒相電路。

            單極性和雙極性PWM調制的區別在哪里 詳解PWM中的單極性和雙極性

            五、雙極性PWM的特點

            雙極模式,即電樞電壓極性是正負交替的。

            優點:能正反轉運行,啟動快,調速精度高,動態性能好,調速靜差小,調速范圍大,能加速,減速,剎車,倒轉,能在負載超過設定速度時,提供反向力矩,能克服電機軸承的靜態摩擦力,產生非常低的轉速。

            缺點:控制電路復雜。

            單極性和雙極性PWM調制的區別在哪里 詳解PWM中的單極性和雙極性

            SPWM的單極性和雙極性

            所謂雙極性,是SPWM波信號中既包含了正弦信號正半周的信息,又包含了負半周的信息。反應在逆變橋上,一般用于半橋,上下兩管按主三角波的頻率交替導通,而非按10MS交替。當然,用作全橋,對角的SPWM完全一樣就行了。此時是4路SPWM

            所謂單極性,是SPWM波信號中只包含了正弦信號正半周或負半周的信息。單極性一般用推挽或全橋。反應在推挽上,兩管交替按10MS的時間導通,但是導通的管,在10MS內按三角波的頻率導通,而非象方波一直導通。表現在全橋上,因為兩路的上臂與下臂是人工反相的。AB輸出是以10MS交替,所以此時是3路SPWM和一路方波信號。

            顯而易見,單極性的SPWM,AB兩路輸出的是交替輸出SPWM信號。

            雙極性SPWM,AB兩路輸出的一直是SPWM信號。

            很多人可能會笑,雙極性的SPWM上下管一直輪換導通,對應半橋時,電流從正電流到中點,馬上又被流到了負極,怎么輸出。我和某些大師談到雙極性的SPWM本質,是減法器,他們表示出我張冠李戴的表情。其實雙極性的精髓就在這里,上下管一直以高頻反相交替導通,電感才有續流回路。就好比全橋中我們要人工反相SPWM信號來續流。上下兩管的導通時間是不同的,二者時間相差越大,輸出的電壓越正或越負,為正弦波的谷峰或谷底。當二者的時間相差,則輸出為0.表現在正弦波的交越處。當然了,二者的差值變化,正是按50HZ正弦波變化的。

            目前99.999%的都是單極性的SPWM方式。8010比較特殊,它的本質是雙極性,但人為地把它變成了單極性,雖然此方法看似巧妙,但與 論壇常見的方式還是有點差別。普通的全橋中,主功率SPWM信號一直在下臂,雖然上臂全交替出現,但它的作用只是續流,不是主功率通道!這就是為什么很多人,包括我本人試驗8010會出現高頻上管明顯比其他管熱的原因。因為在自舉的情況下,如此高頻,大電流時,MOS一定會出現欠驅動。而這種表現,在工頻時更為明顯,因為低壓MOS的結電容一般遠大于高壓MOS。當然,8010不論從哪個角度上講,都遠非本論壇吹水級的一些單片機要做的好,改變此缺陷,就更上一層樓(雖然省了一個電感,但2個電感時可以小一點,差別不大)

            結語

            關于單極性和雙極性PWM調制的相關介紹就到這了,希望本文能對你有所幫助。

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          淺談占空比與PWM電路和GPIO單雙相電路

          占空比(Duty Cycle)有如下含義: 在一串理想的脈沖序列中(如方波),正脈沖的持續時間與脈沖...

          發表于 2018-06-17 10:40 ? 297次閱讀
          淺談占空比與PWM電路和GPIO單雙相電路

          使用 RL78/G13 開發板實現PWM控制直流...

          RL78G13的PWM控制直流電機測試,每10S將占空比改變然后在12864上顯示當前的占空比;

          發表于 2018-06-15 01:11 ? 582次閱讀
          使用 RL78/G13 開發板實現PWM控制直流...

          采用RL78/G13開發板后調節PWM波實現直流...

          本實驗通過兩路定時器,輸出兩路相同頻率固定值,,但占空比可獨立調節的PWM波,實現直流電機控制,控制...

          發表于 2018-06-15 00:10 ? 484次閱讀
          采用RL78/G13開發板后調節PWM波實現直流...

          如何基于51單片機利用定時器的實現PWM的方法詳...

          51單片機是可以輸出PWM的,比較的麻煩。此時需要用到內部定時器來實現,可用兩個定時器實現,也可以用...

          發表于 2018-06-12 20:01 ? 1266次閱讀
          如何基于51單片機利用定時器的實現PWM的方法詳...

          基于AVR單片機的PWM功能設計

          用AVR單片機來產生正弦波信號 使用AVR定時/計數器的PWM功能設計要點 一、定時/計數器PWM設...

          發表于 2018-06-08 10:21 ? 287次閱讀
          基于AVR單片機的PWM功能設計

          PIC16F157X 8位單片機系列2——信號發...

          本視頻介紹了PIC16F157X產品系列的信號發生功能,該功能利用16位PWM和互補波形發生器(CW...

          發表于 2018-06-07 13:46 ? 402次閱讀
          PIC16F157X 8位單片機系列2——信號發...

          結合CLC和NCO實現高分辨率PWM信號

          本視頻將向大家介紹一個使用具有內核獨立外設的PIC? 8位單片機的應用示例:使用數控振蕩器NCO和可...

          發表于 2018-06-07 13:46 ? 575次閱讀
          結合CLC和NCO實現高分辨率PWM信號

          高速PWM控制器——MCP1631

          本視頻介紹了Microchip MCP1631 產品以及相應的多節電池充電方案。

          發表于 2018-06-06 13:46 ? 580次閱讀
          高速PWM控制器——MCP1631

          PIC16F157X 8位單片機系列1——簡介

          本視頻介紹了PIC16F157X產品系列的主要特性,包括多個16位PWM、集成模擬,以及用于串行、L...

          發表于 2018-06-06 02:45 ? 567次閱讀
          PIC16F157X 8位單片機系列1——簡介

          Microchip開關穩壓器產品線介紹

          本視頻介紹了Microchip開關穩壓器產品,按照拓撲結構可分為降壓式和升壓式,降壓式產品又可細分為...

          發表于 2018-06-06 02:45 ? 380次閱讀
          Microchip開關穩壓器產品線介紹

          多用途、易用型和準確的定時構件

          TimerBlox 器件是新穎的固態定時器件,用于壓控振蕩 (VCO)、低頻定時、脈寬調制 (PWM...

          發表于 2018-06-05 13:45 ? 370次閱讀
          多用途、易用型和準確的定時構件

          擴頻調制可降低汽車 LED 驅動器 EMI

          汽車中的大量電子產品必須具有合理的低電磁干擾 (EMI),以避免妨害無線電接收、GPS 導航工具和其...

          發表于 2018-06-05 13:45 ? 745次閱讀
          擴頻調制可降低汽車 LED 驅動器 EMI

          具同步內部2A開關的低 EMI LED 驅動器

          LT3922 40V、同步、Silent Switcher? 低 EMI LED 驅動器滿足了下一代...

          發表于 2018-06-05 08:46 ? 1007次閱讀
          具同步內部2A開關的低 EMI LED 驅動器

          3相無刷電機驅動器用于通用電動工具的演示

          本視頻將使用安森美半導體的PWM預驅動3相無刷電機驅動器及直流風扇電機速度控制器演示。

          發表于 2018-06-04 01:47 ? 654次閱讀
          3相無刷電機驅動器用于通用電動工具的演示

          意法半導體的三相工業輔助SMPS

          意法半導體的三相工業輔助SMPS同樣不容小覷,它具有卓越性能,在工業領域廣泛使用,并提供高性能解決方...

          發表于 2018-05-30 15:05 ? 822次閱讀
          意法半導體的三相工業輔助SMPS

          一種關于PWM和精確延時輸出的方波

          脈沖寬度調制是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術,廣泛應用在從測量、通信...

          發表于 2018-05-30 10:39 ? 551次閱讀
          一種關于PWM和精確延時輸出的方波

          一款高性能低成本的PWM控制功率器U3211

          開關電源芯片U3211是一款高性能低成本的PWM控制功率器,適用于離線是小功率降壓型應用場合,外圍電...

          發表于 2018-05-26 05:08 ? 1060次閱讀
          一款高性能低成本的PWM控制功率器U3211

          凌力爾特公司推出多拓撲電流模式 PWM 控制器 ...

          ADI 旗下凌力爾特公司 (Linear Technology Corporation) 推出多拓撲...

          發表于 2018-05-23 15:54 ? 404次閱讀
          凌力爾特公司推出多拓撲電流模式 PWM 控制器 ...

          PWM轉換為模擬量電壓的電路介紹

          本文首先介紹了PWM的原理,其次介紹了PWM分類及信號產生電路圖,最后介紹了PWM轉換為模擬量電壓的...

          發表于 2018-05-22 09:51 ? 3933次閱讀
          PWM轉換為模擬量電壓的電路介紹

          一文解析從數字PWM信號獲得準確、快速穩定的模擬...

          本文首先介紹了PWM的基本原理,其次介紹了模擬電路PWM的實現電路,最后詳細介紹了從數字PWM信號獲...

          發表于 2018-05-17 14:08 ? 357次閱讀
          一文解析從數字PWM信號獲得準確、快速穩定的模擬...

          一種基于PWM快速產生模擬電壓的方法

          本文首先介紹了PWM的概念與PWM詳細過程,其次介紹了PWM信號產生電路,最后介紹了基于PWM快速產...

          發表于 2018-05-17 11:34 ? 1529次閱讀
          一種基于PWM快速產生模擬電壓的方法

          一文看懂pwm與spwm的區別

          pwm與spwm已經被廣泛的應用,但是很多人還不是很明白它們之間的區別,本文首先介紹的是pwm與sp...

          發表于 2018-05-15 09:08 ? 5797次閱讀
          一文看懂pwm與spwm的區別

          ADI宣布推出一款用于電池測試和化成的集成式精密...

          Analog Devices, Inc.(ADI)今日宣布推出一款用于電池測試和化成的集成式精密解決...

          發表于 2018-05-14 09:46 ? 225次閱讀
          ADI宣布推出一款用于電池測試和化成的集成式精密...

          單極性倍頻spwm原理_單極性倍頻SPWM調制的...

          隨著電力電子技術的發展,人們對逆變電源的要求也越來越高。在大功率逆變電源場合,流過主電路上的器件電流...

          發表于 2018-05-10 15:32 ? 2623次閱讀
          單極性倍頻spwm原理_單極性倍頻SPWM調制的...

          如何使PFM/PWM自動切換時做到低紋波?

          這種IC最大的特長是從PFM工作過渡到PWM工作時的紋波電壓低。從輕負載向重負載過渡時,PFM的脈沖...

          發表于 2018-05-10 14:21 ? 814次閱讀
          如何使PFM/PWM自動切換時做到低紋波?

          關于PWM型D類音頻功率放大器的設計

          D 類音頻功放具有高效、節能、小型化的優點,廣泛應用于便攜式產品、家庭AV 設備及汽車音響等多個領域...

          發表于 2018-05-09 14:41 ? 388次閱讀
          關于PWM型D類音頻功率放大器的設計

          關于各種恒流IC的解決方案

          方案名稱:景觀燈共陽極恒流IC,投光燈恒流IC,泛光燈恒流IC,2.4GLED控制方案觸摸RGBW調...

          發表于 2018-05-08 10:53 ? 799次閱讀
          關于各種恒流IC的解決方案

          關于LED電源芯片SM2213EA的三段可控調光...

          隨著LED的應用市場將繼續快速增長,LED的產品范圍的不斷增長,增加高端產品的需求上顯示的LED亮度...

          發表于 2018-05-08 10:47 ? 905次閱讀
          關于LED電源芯片SM2213EA的三段可控調光...

          51單片機的Timer,運用PWM完成呼吸燈

          當定時開啟后,TL0(TL1)自動跟隨機器周期加一。當TL0(TL1)滿了后,自動清零同時向TH0(...

          發表于 2018-05-02 09:14 ? 1139次閱讀
          51單片機的Timer,運用PWM完成呼吸燈

          51單片機產生PWM軟件延時和定時器產生兩種方法

          然而在51單片機中,浮點數運算需要消耗cpu很長的時間,為了提高程序效率,通常用100倍的占空比來計...

          發表于 2018-05-02 08:32 ? 3059次閱讀
          51單片機產生PWM軟件延時和定時器產生兩種方法

          PWM信號統計頻率和占空比

          看datasheet,發現定時器幾大功能之一就是對PWM信號的捕獲比較。說明定時器即可以產生PWM信...

          發表于 2018-04-20 09:20 ? 685次閱讀
          PWM信號統計頻率和占空比

          STC89C52通過配置相關寄存器即可實現Tim...

          PWM(脈沖寬度調制)對模擬信號電平進行數字編碼的方法,計算機只能輸出0或5V的數字電壓值而不能輸出...

          發表于 2018-04-20 08:38 ? 1546次閱讀
          STC89C52通過配置相關寄存器即可實現Tim...

          一文解析51單片機PWM雙舵機控制(附程序)

          本文主要介紹的是51單片機PWM雙舵機控制,具體的跟隨小編來了解一下。

          發表于 2018-04-18 14:18 ? 1324次閱讀
          一文解析51單片機PWM雙舵機控制(附程序)

          采用STM8S內部時鐘產生PWM(TIM2)

          采用STM8S內部時鐘(HSI);PWM模式2;占空比為50%,頻率為2Hz(方便測試LED燈);P...

          發表于 2018-04-16 11:16 ? 272次閱讀
          采用STM8S內部時鐘產生PWM(TIM2)

          Option Byte如何實現CH3通道PWM輸...

          選項字節包括芯片硬件特性的配置和存儲器的保護信息,這些字節保存在存儲器中一個專用的塊內。除了ROP(...

          發表于 2018-04-16 09:54 ? 275次閱讀
          Option Byte如何實現CH3通道PWM輸...

          獨具兩大黑科技的凱視達金卡問世

          在LED顯示屏控制系統的選擇和使用中,消費者往往會有以下抱怨:所謂的主流產品性價比并不高、調試效果根...

          發表于 2018-04-13 10:16 ? 1140次閱讀
          獨具兩大黑科技的凱視達金卡問世

          定時/計數器PWM設計要點及應用設計參考

          定時 / 計數器 PWM設計要點 根據 PWM ((脈寬調制(PWM:(Pulse Width Mo...

          發表于 2018-04-11 13:21 ? 240次閱讀
          定時/計數器PWM設計要點及應用設計參考

          arm的PWM模塊脈寬調制及超聲波系統設計

          近年來以微電子學和計算機技術為基礎的信息技術飛速發展,超聲無損檢測儀器也得到了前所未有的發展動力,為...

          發表于 2018-04-09 08:12 ? 317次閱讀
          arm的PWM模塊脈寬調制及超聲波系統設計

          CoolSETTM家族:全新固定頻率PWM控制器...

          電源制造商需要使用能夠提供最佳性能、效率、穩健性且便于設計的器件。為此,英飛凌科技股份公司(FSE:...

          發表于 2018-04-03 17:01 ? 4588次閱讀
          CoolSETTM家族:全新固定頻率PWM控制器...

          固定頻率電流模式PWM控制器

          NCP1247USBPDGEVB評估板是一款專為USB PD(電源輸送)應用而設計的反激式拓撲開關模...

          發表于 2018-04-02 16:56 ? 2261次閱讀
          固定頻率電流模式PWM控制器

          智能集成BLDC電機驅動器如何進行EMI管理

          本文將在汽車應用的BLDC系統中詳細闡述EMI管理。BLDC電機在10-100kHz范圍內的高開關頻...

          發表于 2018-04-02 00:08 ? 1847次閱讀
          智能集成BLDC電機驅動器如何進行EMI管理

          uc3844中文資料匯總(uc3844引腳圖及功...

          本文主要介紹了uc3844中文資料匯總(uc3844引腳圖及功能_工作原理及應用電路。UC3844是...

          發表于 2018-03-30 15:42 ? 7325次閱讀
          uc3844中文資料匯總(uc3844引腳圖及功...

          PWM芯片uc3842應用電路圖匯總(開關電源電...

          本文主要介紹了PWM芯片uc3842應用電路圖匯總(開關電源電路/充電器電路/PWM控制器)。UC3...

          發表于 2018-03-30 14:16 ? 3042次閱讀
          PWM芯片uc3842應用電路圖匯總(開關電源電...

          uc3842中文資料匯總(uc3842引腳圖及功...

          本文主要介紹了uc3842中文資料匯總(uc3842引腳圖及功能_工作原理及典型應用電路)。UC38...

          發表于 2018-03-30 13:55 ? 14010次閱讀
          uc3842中文資料匯總(uc3842引腳圖及功...

          pwm呼吸燈原理及程序分享

          本文主要介紹了pwm呼吸燈原理及程序分享。PWM(脈沖寬度調制)對模擬信號電平進行數字編碼的方法,計...

          發表于 2018-03-28 17:41 ? 2823次閱讀
          pwm呼吸燈原理及程序分享

          基于stm32的PWM輸出呼吸燈(包括stm32...

          本文主要介紹了基于stm32的pwm呼吸燈設計與實現。使用定時器來控制I/O口輸出PWM波形,從而驅...

          發表于 2018-03-28 16:23 ? 3937次閱讀
          基于stm32的PWM輸出呼吸燈(包括stm32...

          PWM蜂鳴器驅動之FPGA在線下載配置圖解

          如圖7.20所示,在彈出的Hardware Setup頁面里,選擇當前硬件為USB Blaster,...

          發表于 2018-03-18 10:15 ? 1290次閱讀
          PWM蜂鳴器驅動之FPGA在線下載配置圖解

          PWM變模擬信號(積分電路)

          積分電路的作用積分電路與微分電路在功能方面表現也是相反的:能夠提取輸入信號的平均值大小,即低頻成份。...

          發表于 2018-03-18 09:28 ? 1515次閱讀
          PWM變模擬信號(積分電路)

          一種簡易PWM溫控風扇電路設計

          本文主要介紹了一種簡易PWM溫控風扇電路設計,為了有效的解決散熱問題,盡量減少散熱風扇的不必要的運轉...

          發表于 2018-02-27 08:47 ? 5094次閱讀
          一種簡易PWM溫控風扇電路設計

          PWM脈寬調制:基礎和一些高級概念

          脈寬調制(PWM)是電子學許多領域廣為采用的一個基本概念。它是一種簡單的平均方法,用于從微波爐功率百...

          發表于 2018-02-24 14:26 ? 747次閱讀
          PWM脈寬調制:基礎和一些高級概念

          dsp28335例程pwm講解

          PWM信號頻率由時基周期寄存器TBPDR和時基計數器的計數模式決定。初始化程序采用的計數模式為遞增計...

          發表于 2018-02-23 08:43 ? 4021次閱讀
          dsp28335例程pwm講解

          機器人設計中利用51單片機輸出PWM波的方法

          PWM這個功能在飛思卡爾、STM32等高檔的單片機內部有專用的模塊,用此類芯片實現PWM功能時只需要...

          發表于 2018-02-11 11:29 ? 606次閱讀
          機器人設計中利用51單片機輸出PWM波的方法

          STM32定時器產生PWM徹底應用

          這次學習STM32花了很長時間,一個禮拜多,也有頗多收獲,學習過程也有頗多曲折。這次的任務是:用ST...

          發表于 2018-02-11 11:26 ? 951次閱讀
          STM32定時器產生PWM徹底應用

          ATMage16的16位定時器的PWM應用

          本文詳細介紹了ATMage16的16位定時器的PWM應用。

          發表于 2018-02-11 11:22 ? 696次閱讀
          ATMage16的16位定時器的PWM應用

          飛思卡爾M9S12XS128單片機初學之PWM調...

          本文著重應用實踐,理論性的東西少談為妙,因為理論的東西資料上都有。想借此平臺記錄下調試心得以免日后遺...

          發表于 2018-02-11 11:20 ? 488次閱讀
          飛思卡爾M9S12XS128單片機初學之PWM調...

          STC12C5201AD單片機的PWM功能的應用...

          52xxAD系列單片機的內部集成了兩路可編程計數陣列模塊(PCA),可用于軟件定時器、外部脈沖的捕捉...

          發表于 2018-02-11 11:14 ? 552次閱讀
          STC12C5201AD單片機的PWM功能的應用...
          天津11选5投注