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脉宽调制（PWM）是一种脉冲宽度调制技术，它根据调制信号的信息来调整脉冲的宽度，即正式的脉冲持续时间。虽然这种调制技术可以用来编码信息进行传输，但其主要用途是允许对供给电器设备的电力进行控制，特别是惯性负载如电机。此外，PWM是用于光伏太阳能电池充电器中的两种主要算法之一。通过在供给和负载之间快速地开启和关闭开关，控制供给负载的平均电压（和电流）。开关开启的时间与关闭周期的比较决定了供给负载的功率大小。PWM的开关频率必须远高于会影响负载的频率，也就是使用该电力的装置。典型的情况下，电器开关每分钟要进行多次切换，灯泡调光器通常是120Hz，电机驱动可以达到几kHz到几十kHz，而在音频放大器和计算机电源供应中则高达几百kHz。占空比描述的是“开”时间与常规间隔或“周期”时间的比例；低占空比对应于低功率，因为电源大部分时间是关闭的。占空比以百分比表示，100%表示完全打开。 PWM的主要优势在于其在开关设备中的功率损耗非常低。当开关关闭时几乎没有电流通过，而当开关打开时几乎没有电压降在开关上。由于功率损失是电压和电流的乘积，因此在这两种情况下都接近于零。PWM也与数字控制方式配合良好，因为数字控制的开关性质，可以轻松设定所需的占空比。PWM也被用于某些通信系统，其中其占空比被用来在通信通道上传递信息。 历史上，当只需要部分电力（如缝纫机电机）时，通过缝纫机脚踏板的电位器与电机串联连接，并调整流过电机的电流量，但同时也在电阻元件中浪费了电力以热量的形式。这是一种效率低下的方法，但由于总功率较低，因此是可以容忍的。这仅是控制电力的多种方法之一。 PWM调制技术的关键概念包括： 1. 脉冲宽度调制（PWM）技术是一种基于调制信号信息来改变脉冲宽度的技术。 2. PWM用于控制电器设备，尤其是惯性负载如电机。 3. PWM可以用于光伏太阳能电池充电器，通过开关控制供给负载的平均电压和电流。 4. 占空比表示开关的开启时间与关闭时间的比例，并以百分比表示，其中100%表示完全打开状态。 5. PWM的优点包括开关设备中的低功率损耗，几乎无电压降和电流通过。 6. PWM适合于数字控制，并可应用于通信系统中传输信息。 了解和应用PWM技术，对于电力电子学、电机控制、电源管理以及通信领域都具有重要意义。通过精确控制开关的开启与关闭时间比例，PWM技术能够实现对电路功率的精细调节。因此，在电源转换器、逆变器、调光器、电机控制器以及各种模拟和数字电路中，PWM技术都得到了广泛的应用。