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)似乎還是太簡單了，能不能對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，如果我想要一個折中一點的電壓怎么辦呢？PWM大家了解一下。

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

通俗點來說，如果我們有一個10W的燈泡，在一個小時中亮了半個小時，那我們宏觀來看，它在這一個小時中的功率就是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小時中，燈泡被點亮的時長，來等效出不同的電壓。

然后，我們把一個小時縮短為很小的一個時間，到達(dá)一定的微分程度，表現(xiàn)出來的就是電壓的變化，而這個很小的時間，就是PWM頻率的倒數(shù)，被點亮的時間在這個很小的時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)出模擬信號的樣子，但本質(zhì)還是數(shù)字信號，因為在給定的某一任何時刻，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)生類似模擬信號的效果，從而實現(xiàn)類似的無級控制，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)實現(xiàn)的調(diào)節(jié)。