Как пользоваться
- Выберите, что найти: коэффициент заполнения по длительности импульса или длительность по коэффициенту.
- Введите частоту в Гц.
- Введите длительность импульса в миллисекундах или коэффициент заполнения в процентах.
- Введите напряжение высокого уровня и разрядность ШИМ-модуля в битах (часто 8).
Формулы
- Период T = 1 ÷ f
- Коэффициент заполнения D = tи ÷ T, обратно tи = D × T; пауза T − tи
- Скважность S = T ÷ tи = 1 ÷ D
- Среднее напряжение Uср = U × D (низкий уровень 0 В)
- Действующее напряжение Uд = U × √D
- Значение регистра = округление(D × (2ⁿ − 1))
Пример расчёта
ШИМ 1 кГц, импульсы 0,25 мс, уровень 5 В:
- T = 1 ÷ 1000 = 1 мс, D = 0,25 ÷ 1 = 25 %, скважность 4
- пауза 0,75 мс
- среднее 5 × 0,25 = 1,25 В, действующее 5 × √0,25 = 2,5 В
- 8-битный регистр: 0,25 × 255 = 63,75 → 64
Сигнал сервопривода 50 Гц с импульсом 1,5 мс имеет период 20 мс и коэффициент заполнения 7,5 %.
Советы
- Частота и разрешение связаны. Таймер с фиксированной тактовой частотой даёт меньше ступеней на более высокой частоте ШИМ.
- Среднее напряжение работает только с «усредняющей» нагрузкой: двигатель, светодиод для глаза, RC-фильтр. Мгновенное напряжение по-прежнему 0 или U.
- Инверсный выход даёт 100 % − D; проверьте, активный уровень у вывода высокий или низкий.