Puls-bredde modulasjon

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Gå til: navigasjon, søk
Et eksempel på PBM: matespenningen (blå) som består av en rekke pulser av varierende bredde tilføres f.eks. en transformator. Fluksen og dermed spenningen ut fra transformatoren følger den røde kurven som danner en tilnærmet sinuskurve. Avviket fra ren sinus kan kontrolleres av pulsbredden og antall pulser per cycle


Puls-bredde modulasjon (PBM eller eng. PWM) av et signal eller kraft kilde medfører å modulere duty cycle. Dette for enten å overføre informasjon i en kommunikasjonskanal eller for å styre effekten i en last som for eksempel kan være en ovn eller elektrisk motor.


[rediger] Funksjonsprinsipp

Fig. 1: En firkantbølge, viser skiftet mellom ymin, ymax og pulsbredden D.

Puls-bredde modulasjon bruker en firkantbølge viss duty cycle brukes til å modulere middelverdien av utgangssignalet. Gitt en firkantbølge: f(t) med en lav verdi ymin, en høy verdi på ymax og en pulsbredde på D (se figur 1), så er middelverdien gitt av:

\bar y=\frac{1}{T}\int^T_0f(t)\,dt

Siden f(t) er en firkantbølge, er verdien av ymax for 0<t<D\cdot T og ymin for D\cdot T <t<T, får vi da:

\begin{matrix} \bar y&=&\frac{1}{T}\left(\int_0^{DT}y_{max}\,dt+\int_{DT}^T y_{min}\,dt\right)\\ &=&\frac{D\cdot T\cdot y_{max}+ T\left(1-D\right)y_{min}}{T}\\ &=&D\cdot y_{max}+ \left(1-D\right)y_{min} \end{matrix}

Dette uttrykket kan forenkles der ymin = 0 og vi får \bar y=D\cdot y_{max}. Av dette ser en at middelvedien av signalet (\bar y) er proporsjonal med duty cycle D.



Fig. 2

En enkel måte å generere et PBM signal er der en bruker en sagtanngenerator, en sinusgenerator og en komparator. Når referansesignalet, her gitt ved den grønne sinuskurven, er mer enn modulasjonssignalet (blå) settes PBM signalet (magenta) i «høy», ellers i «lav», se figur 2.

Hentet fra «http://no.wikipedia.org/wiki/Puls-bredde_modulasjon»
Personlige verktøy
Opprett en bok