脈寬調(diào)制（PWM）是指用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進(jìn)行控制，是一種對模擬信號電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法。以數(shù)字方式控制模擬電路，可以大幅度降低系統(tǒng)的成本和功耗。許多微控制器內(nèi)都包含PWM控制器。

　　pwm控制器基本原理

　　PWM 控制基本原理依據(jù)： 沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時其效果相同。PWM 控制原理， 將波形分為6 等份， 可由6 個方波等效替代。脈寬調(diào)制的分類方法有多種，如單極性和雙極性， 同步式和異步式， 矩形波調(diào)制和正弦波調(diào)制等。

　　單極性PWM 控制法指在半個周期內(nèi)載波只在一個方向變換， 所得PWM 波形也只在一個方向變化， 而雙極性PWM 控制法在半個周期內(nèi)載波在兩個方向變化， 所得PWM 波形也在兩個方向變化。根據(jù)載波信號同調(diào)制信號是否保持同步， PWM 控制又可分為同步調(diào)制和異步調(diào)制。

　　矩形波脈寬調(diào)制的特點(diǎn)是輸出脈寬列是等寬的， 只能控制一定次數(shù)的諧波; 正弦波脈寬調(diào)制的特點(diǎn)是輸出脈寬列是不等寬的， 寬度按正弦規(guī)律變化， 輸出波形接近正弦波。正弦波脈寬調(diào)制也叫SPWM。根據(jù)控制信號產(chǎn)生脈寬是該技術(shù)的關(guān)鍵。目前常用三角波比較法、滯環(huán)比較法和空間電壓矢量法。

　　PWM變頻電路具有以下特點(diǎn)：

　　1. 可以得到相當(dāng)接近正弦波的輸出電壓

　　2. 整流電路采用二極管，可獲得接近1的功率因數(shù)

　　3. 電路結(jié)構(gòu)簡單

　　4. 通過對輸出脈沖寬度的控制可改變輸出電壓，加快了變頻過程的動態(tài)響應(yīng)。現(xiàn)在通用變頻器基本都再用PWM控制方式。

　　根據(jù)上面理論我們就可以用不同寬度的矩形波來代替正弦波，通過對矩形波的控制來模擬輸出不同頻率的正弦波。例如，把正弦半波波形分成N等份，就可把正弦半波看成由N個彼此相連的脈沖所組成的波形。這些脈沖寬度相等，都等于幾/n，但幅值不等，且脈沖頂部不是水平直線，而是曲線，各脈沖的幅值按正弦規(guī)律變化。

　　如果把上述脈沖序列用同樣數(shù)量的等幅而不等寬的矩形脈沖序列代替，使矩形脈沖的中點(diǎn)和相應(yīng)正弦等分的中點(diǎn)重合，且使矩形脈沖和相應(yīng)正弦部分面積（即沖量） 相等，就得到一組脈沖序列，這就是PWM波形?？梢钥闯?，各脈沖寬度是按正弦規(guī)律變化的。根據(jù)沖量相等效果相同的原理，PWM波形和正弦半波是等效的。

　　對于正弦的負(fù)半周，也可以用同樣的方法得到PWM波形。在PWM波形中，各脈沖的幅值是相等的，要改變等效輸出正弦波的幅值時，只要按同一比例系數(shù)改變各脈沖的寬度即可，因此在交- 直- 交變頻器中，整流電路采用不可控的二極管電路即可，PWM逆變電路輸出的脈沖電壓就是直流側(cè)電壓的幅值。

　　根據(jù)上述原理，在給出了正弦波頻率，幅值和半個周期內(nèi)的脈沖數(shù)后，PWM波形各脈沖的寬度和間隔就可以準(zhǔn)確計算出來。按照計算結(jié)果控制電路中各開關(guān)器件的通斷，就可以得到所需要的PWM波形.