PWM脈沖寬度調(diào)制原理

我們已經(jīng)可以用GPIO控制LED燈一閃一閃亮晶晶了，這樣只有亮和滅的狀態(tài)似乎還是太簡(jiǎn)單了，能不能對(duì)LED的亮度進(jìn)行調(diào)整呢？

當(dāng)然沒問題，這就要用到接下來學(xué)習(xí)的PWM脈沖寬度調(diào)制了。

PWM脈沖寬度調(diào)制原理

在GPIO的數(shù)字輸入和輸出模式中，只有高低電平，高電平一般是3.3V或者5V，低電平就是0V，如果我想要一個(gè)折中一點(diǎn)的電壓怎么辦呢？PWM大家了解一下。

PWM，全稱是脈沖寬度調(diào)制，是一種對(duì)模擬信號(hào)電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法，通過高分辨率計(jì)數(shù)器，調(diào)制出一定占空比的方波，通過這種方式對(duì)模擬信號(hào)的電平進(jìn)行編碼。

通俗點(diǎn)來說，如果我們有一個(gè)10W的燈泡，在一個(gè)小時(shí)中亮了半個(gè)小時(shí)，那我們宏觀來看，它在這一個(gè)小時(shí)中的功率就是5W，這樣就相當(dāng)于是它的電壓被降低了。而我們還可以通過改變這一個(gè)小時(shí)中，燈泡被點(diǎn)亮的時(shí)長(zhǎng)，來等效出不同的電壓。

然后，我們把一個(gè)小時(shí)縮短為很小的一個(gè)時(shí)間，到達(dá)一定的微分程度，表現(xiàn)出來的就是電壓的變化，而這個(gè)很小的時(shí)間，就是PWM頻率的倒數(shù)，被點(diǎn)亮的時(shí)間在這個(gè)很小的時(shí)間中所占的百分比就叫做占空比。

這里大家也要注意，雖然PWM在盡力呈現(xiàn)出模擬信號(hào)的樣子，但本質(zhì)還是數(shù)字信號(hào)，因?yàn)樵诮o定的某一任何時(shí)刻，引腳只能高電平或者低電平。

通過PWM技術(shù)，可以讓數(shù)字電路產(chǎn)生類似模擬信號(hào)的效果，從而實(shí)現(xiàn)類似的無級(jí)控制，比如風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，或者屏幕的亮度，很多都是通過PWM技術(shù)實(shí)現(xiàn)的調(diào)節(jié)。