單片機pwm恆流

① 關於PWM脈沖怎麼轉變成恆壓或者恆流

你對2.5V電源有多高的要求？
看你的「紋波」多大，也就是你允許電源電壓在多大的范圍內波動。
允許范圍大的，用電容濾波一下就好。
范圍小一點，可以用LC濾波，要求紋波再小，搞兩級LC濾波。你可以搜一下LC濾波的公式。
要求完全沒有紋波，那你把PWM的調壓換了吧，直接弄1.8V的LM1117，把下面的電壓抬升一點好了。
至於說負載波動導致電壓波動，那就看你的5V穩定不穩定了。如果5V是穩定的，那就沒問題，如果5V的驅動能力有限，你還得加一級反饋，當負載比較大的時候適當增加占空比。

② 怎麼樣用單片機做成恆流源

基於STC89C52的程式控制恆流源的設計

高精度的程式控制恆流電源在儀器儀表、感測器技術和測試領域中有著廣泛的應用。以往程式控制恆流源電路大都採用PWM脈沖方式，雖便於控制和調節，但精度難以保證，並且PWM方式的波形占空比調節范圍有限，難以滿足連續可調大電流的要求。本文介紹一種採用STC89C52單片機控制壓控恆流源並通過擴流電路來實現恆流源程序控制的方案，其輸出電流值可達2A。

程式控制恆流源的構成和工作原理

程式控制恆流源電路由壓控電路、擴流電路和數控電路組成，結構如圖1所示。

圖1程式控制恆流源電路的組成框圖

本恆流源電路採用STC89C52控制D/A轉換電路產生電壓控制信號，通過1個精密線性壓控電流源和擴流電路輸出所需的電流值；取樣電路采樣後經A/D轉換由數控電路讀出，然後送到顯示控制電路顯示；同時，取樣電路給壓控電流源提供電流負反饋以進一步穩定電流輸出。

程式控制恆流源電路設計

1數控電路的設計

數控電路採用由STC89C52構成的單片機最小系統來負責對D/A、A/D的控制，以及按鍵響應和LED的顯示。模塊內的數字電路和模擬電路各自採用獨立的穩壓電路供電，以減小數字電路高頻峰值電流對模擬電路的影響，可以很大程度上降低D/A輸出的紋波電壓。

本設計中的D/A轉換電路採用MAX531，使用其內部自帶的2.048V基準源，D/A轉換的解析度為0.5mV，加在1Ω的取樣電阻上就可以分辨出0.5mA的電流（步進0.5mA）。

A/D轉換電路採用MAX1241，與MAX531使用同一基準源。A/D轉換的解析度為0.5mV，取樣電阻為1Ω時，測量電流的解析度為0.5mA（可根據步進和測量精度的實際要求，選擇D/A、A/D轉換器的位數和參考電壓）。

由於要實現人機對話，至少要有10個數字按鍵和2個步進按鍵，考慮到還要實現其他的功能鍵，選用16按鍵的鍵盤來完成整個系統控制最合適。顯示部分採用8位LED數碼管，其價格便宜，易於實現。考慮到單片機的I/O埠有限，為了充分優化系統，採用外部擴展1片8155來實現鍵盤介面與顯示功能。

2壓控電流源的設計

壓控電流源的負反饋放大部分有1個精密運放構成的同相放大器，引入深度的電流負反饋，從而穩定輸出到負載的電流，如圖2所示。運放正常工作於同相放大狀態時，由運放虛地的原理可知取樣電阻上的電壓：U2=Uin，因此I2=U2/R2=Uin/R2。因為採用高輸入阻抗的放大器，反相輸入端的電流近似為零，負載電流IL=I2=Uin/R2。只要擴流電路性能好，輸出電流的精度完全取決於取樣電阻的精度。

圖2壓控電流源電路原理圖

3擴流電路的設計

擴流電路選用S類功率放大器，原理如圖3所示。其特點是用電壓控制放大器與電流驅動放大器構成電橋，使電壓放大器工作在無負載的狀態（輸出電流為零），而後級則工作於壓控跟隨器狀態，很容易實現很好的跟隨作用。而對於負載來說，前後級是並聯輸出的，而負反饋是從取樣電阻引出送回前級放大器上的。因此，S類功放的質量取決於前級。

圖3S類功放擴流電路原理圖

S類功率放大電路的核心是1個帶負載能力很強的電流驅動放大器，與負載之間通過電橋耦合。假設放大器的開環增益接近無窮大，那麼放大器兩輸入端的電壓將極度接近，用公式表示為：I1R1=I2R2,I3R3=I4R4。

若放大器輸入阻抗無窮大，放大器兩輸入端的電流近似為零，則I2=I4，可得，I1=I2R2R3/R4R1；電橋平衡時，R2R3=R4R1，所以I1=I2，因此I1=0。

根據以上推導，說明當S類功率放大電路穩定工作後，前級放大電路工作在空載或輕載狀態，負載所需要的電流完全由後級的電流驅動放大電路提供。這樣，電路對前級壓控電流源的負載要求不高。

綜上所述，只要選擇高輸入性能和強負載能力的後級功放晶元，輸出的變化完全由前級決定。而前級工作在空載狀態，其性能基本與負載的變化無關。這樣在設計前級時，可以拋開負載能力的考慮而直接使用高精度、低失調的運算放大器；設計後級時，因為輸出取決於前級，不必擔心負載的加入會影響它的工作性能，選擇范圍變得更寬。

基於S類功放電路的設計原則，為保證電路的可靠性和足夠的性能，採用高品質功放晶元LM3886，其各項電氣性能非常接近理想放大器，並且有足夠的輸出功率。

測試結果表明，無論是大電流還是小電流，負載阻值的改變對系統的影響都比較小，說明系統達到恆流這一基本要求。

結語

該程式控制恆流源的主要特點是採用S類反饋控制放大電路，實現精密電流控制，具有操作方便、穩定可靠等優點，通過實際測試性能優越。

③ pwm逆變電路的調制方法有哪三種

pwn逆變電路的主要的調制方法有：脈寬頻率雙調制、頻率調制、脈沖寬度調制這三種調制方式。

PWM脈寬調制，是靠改變脈沖寬度來控制輸出電壓，通過改變周期來控制其輸出頻率。而輸出頻率的變化可通過改變此脈沖的調制周期來實現。

PWM波形，通過改變脈沖列的周期可以調頻，改變脈沖的寬度或占空比可以調壓，採用適當控制方法即可使電壓與頻率協調變化。可以通過調整PWM的周期、PWM的占空比而達到控制充電電流的目的。

(3)單片機pwm恆流擴展閱讀：

pwm逆變原理特點：

1、 可以得到相當接近正弦波的輸出電壓

2、整流電路採用二極體，可獲得接近1的功率因數

3、電路結構簡單

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響應，通用變頻器基本都再用PWM控制方式，所以介紹一下PWM控制的原理。

軟體PWM法具有以下優缺點：

優點：

簡化了PWM的硬體電路，降低了硬體的成本。利用軟體PWM不用外部的硬體PWM和電壓比較器，只需要功率MOSFET、續流磁芯、儲能電容等元器件，大大簡化了外圍電路。

可控制涓流大小。在PWM控制充電的過程中,單片機可實時檢測ADC埠上充電電流的大小，並根據充電電流大小與設定的涓流進行比較，以決定PWM占空比的調整方向。

電池喚醒充電。單片機利用ADC埠與PWM的寄存器可以任意設定充電電流的大小，所以，對於電池電壓比較低的電池，在上電後，可以採取小電流充一段時間的方式進行充電喚醒，並且在小電流的情況下可以近似認為恆流，對電池的沖擊破壞也較小。

缺點：

電流控制精度低。充電電流的大小的感知是通過電流采樣電阻來實現的，采樣電阻上的壓降傳到單片機的ADC輸入埠，單片機讀取本埠的電壓就可以知道充電電流的大小。

採用純硬體PWM具有以下優缺點：

優點：

電流精度高。充電電流的控制精度只與電流采樣電阻的精度有關，與單片機沒有關系。不受軟體PWM的調整速度和ADC的精度限制。

充電效率高。不存在軟體PWM的慢啟動問題，所以在相同的恆流充電和相同的充電時間內，充到電池中的能量高。

對電池損害小。由於充電時的電流比較穩定，波動幅度很小，所以對電池的沖擊很小，另外TL494還具有限壓作用，可以很好地保護電池。

缺點：

硬體的價格比較貴。TL494的使用在帶來以上優點的同時，增加了產品的成本，可以採用LM358或LM393的方式進行克服。

參考資料來源：網路-pwm逆變原理

④ 請問一下單片機輸出PWM，這個電路在這邊什麼作用

PWM是脈沖信號，當為低電平時，三極體Q2導通致使Q1導通，那麼Q1集電極就為LED提供電流，LED亮。當高電平時，Q2截止Q1截止，那麼LED滅；

總效果是脈沖信號低電平時，LED亮，同時要求滿足LED接集電極（而不是發射極），這樣就需要在Q2的後面加一級反相電路；

顯然，這是初哥設計的電路，其實從參數看，就沒必要弄得這么復雜和麻煩，去掉Q2、R7、R3，保留Q1、R4，然後PWM信號直接加到R4就好了；

另外順便說，Q2可以工作在開關狀態，而Q1不能工作在開關狀態，而是放大狀態，即是個恆流源。因為Vcc如果為5V，Q1在開關狀態，那麼LED上就是5V了，這個不得了，LED會燒的；

⑤ 用單片機驅動led（pwm方式）需要用恆流源嗎

恆流源只是在LED亮化中用，如果只是指示燈就沒必要，直接點亮即可

⑥ 新人求教！！！關於單片機PWM脈沖控制電壓輸出部分！！！必有重謝！

LM358是運算放大器(運放)，左邊U1A電路是二階低通濾波器，可以把單片機輸出的PWM信號轉換為直流電壓，通俗理解就是單片機外擴展了一個低成本DA轉換器。
右邊U2A電路是電壓比較器。
由於提供的電路有限，U2A應該是閉環電路中的一部分，通過單片機控制DA輸出可調電壓，從而控制穩壓或恆流等閉環電路，達到調節功率輸出級別的可調電壓或可調電流。

⑦ 單片機產生PWM方波，怎樣讓輸出的PWM信號的電流變為20mA，去控制L9110工作

可以加三極體來實現擴流
但是你如果接成射級輸出的話，輸出電壓就約等於輸入電壓了
建議使用PNP的管子，發射極接電源，集電極輸出去控制製冷片

⑧ pwm波控制直流電機調節電壓從而達到調整LED燈亮度。求原理求解釋，還不是很理解

PWM控制的基本原理

PWM（Pulse Width Molation）控制——脈沖寬度調制技術，通過對一系列脈沖的寬度進行調制，來等效地獲得所需要波形（含形狀和幅值）。
PWM控制技術在逆變電路中應用最廣，應用的逆變電路絕大部分是PWM型，PWM控制技術正是有賴於在逆變電路中的應用，才確定了它在電力電子技術中的重要地位。
理論基礎：
沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環節上時，其效果基本相同。沖量指窄脈沖的面積。效果基本相同，是指環節的輸出響應波形基本相同。低頻段非常接近，僅在高頻段略有差異。

圖3 用PWM波代替正弦半波

要改變等效輸出正弦波幅值，按同一比例改變各脈沖寬度即可。
PWM電流波： 電流型逆變電路進行PWM控制，得到的就是PWM電流波。
PWM波形可等效的各種波形：
直流斬波電路：等效直流波形
SPWM波：等效正弦波形，還可以等效成其他所需波形，如等效所需非正弦交流波形等，其基本原理和SPWM控制相同，也基於等效面積原理。
隨著電子技術的發展，出現了多種PWM技術，其中包括：相電壓控制PWM、脈寬PWM法、隨機PWM、SPWM法、線電壓控制PWM等，而本文介紹的是在鎳氫電池智能充電器中採用的脈寬PWM法。它是把每一脈沖寬度均相等的脈沖列作為PWM波形，通過改變脈沖列的周期可以調頻，改變脈沖的寬度或占空比可以調壓，採用適當控制方法即可使電壓與頻率協調變化。可以通過調整PWM的周期、PWM的占空比而達到控制充電電流的目的。
PWM技術的具體應用
PWM軟體法控制充電電流
本方法的基本思想就是利用單片機具有的PWM埠，在不改變PWM方波周期的前提下，通過軟體的方法調整單片機的PWM控制寄存器來調整PWM的占空比，從而控制充電電流。本方法所要求的單片機必須具有ADC埠和PWM埠這兩個必須條件，另外ADC的位數盡量高，單片機的工作速度盡量快。在調整充電電流前，單片機先快速讀取充電電流的大小，然後把設定的充電電流與實際讀取到的充電電流進行比較，若實際電流偏小則向增加充電電流的方向調整PWM 的占空比；若實際電流偏大則向減小充電電流的方向調整PWM的占空比。在軟體PWM的調整過程中要注意ADC的讀數偏差和電源工作電壓等引入的紋波干擾，合理採用算術平均法等數字濾波技術。軟體PWM法具有以下優缺點。
優點：
簡化了PWM的硬體電路，降低了硬體的成本。利用軟體PWM不用外部的硬體PWM和電壓比較器，只需要功率MOSFET、續流磁芯、儲能電容等元器件，大大簡化了外圍電路。
可控制涓流大小。在PWM控制充電的過程中,單片機可實時檢測ADC埠上充電電流的大小，並根據充電電流大小與設定的涓流進行比較，以決定PWM占空比的調整方向。
電池喚醒充電。單片機利用ADC埠與PWM的寄存器可以任意設定充電電流的大小，所以，對於電池電壓比較低的電池，在上電後，可以採取小電流充一段時間的方式進行充電喚醒，並且在小電流的情況下可以近似認為恆流，對電池的沖擊破壞也較小。
缺點：
電流控制精度低。充電電流的大小的感知是通過電流采樣電阻來實現的，采樣電阻上的壓降傳到單片機的ADC輸入埠，單片機讀取本埠的電壓就可以知道充電電流的大小。若設定采樣電阻為Rsample（單位為Ω），采樣電阻的壓降為Vsample（單位為mV）， 10位ADC的參考電壓為5.0V。則ADC的1 LSB對應的電壓值為 5000mV/1024≈5mV。一個5mV的數值轉換成電流值就是50mA，所以軟體PWM電流控制精度最大為50mA。若想增加軟體PWM的電流控制精度，可以設法降低ADC的參考電壓或採用10位以上ADC的單片機。
PWM採用軟啟動的方式。在進行大電流快速充電的過程中，充電從停止到重新啟動的過程中，由於磁芯上的反電動勢的存在，所以在重新充電時必須降低PWM的有效占空比,以克服由於軟體調整PWM的速度比較慢而帶來的無法控制充電電流的問題。
充電效率不是很高。在快速充電時，因為採用了充電軟啟動，再加上單片機的PWM調整速度比較慢，所以實際上停止充電或小電流慢速上升充電的時間是比較大的。
為了克服2和3缺點帶來的充電效率低的問題，我們可以採用充電時間比較長，而停止充電時間比較短的充電方式，例如充2s停50ms，再加上軟啟動時的電流慢速啟動摺合成的停止充電時間，設定為50ms，則實際充電效率為（2000ms－100ms）/2000ms＝95％，這樣也可以保證充電效率在90%以上。
純硬體PWM法控制充電電流
由於單片機的工作頻率一般都在4MHz左右，由單片機產生的PWM的工作頻率是很低的，再加上單片機用ADC方式讀取充電電流需要的時間，因此用軟體PWM的方式調整充電電流的頻率是比較低的，為了克服以上的缺陷，可以採用外部高速PWM的方法來控制充電電流。現在智能充電器中採用的PWM控制晶元主要有TL494等,本PWM控制晶元的工作頻率可以達到300kHz以上，外加阻容元件就可以實現對電池充電過程中的恆流限壓作用，單片機只須用一個普通的I/O埠控制TL494使能即可。另外也可以採用電壓比較器替代TL494，如LM393和LM358等。採用純硬體PWM具有以下優缺點。
優點：
電流精度高。充電電流的控制精度只與電流采樣電阻的精度有關，與單片機沒有關系。不受軟體PWM的調整速度和ADC的精度限制。
充電效率高。不存在軟體PWM的慢啟動問題，所以在相同的恆流充電和相同的充電時間內，充到電池中的能量高。
對電池損害小。由於充電時的電流比較穩定，波動幅度很小，所以對電池的沖擊很小，另外TL494還具有限壓作用，可以很好地保護電池。
缺點：
硬體的價格比較貴。TL494的使用在帶來以上優點的同時，增加了產品的成本，可以採用LM358或LM393的方式進行克服。
涓流控制簡單，並且是脈動的。電池充電結束後，一般採用涓流充電的方式對電池維護充電，以克服電池的自放電效應帶來的容量損耗。單片機的普通I/O控制埠無法實現PWM埠的功能，即使可以用軟體模擬的方法實現簡單的PWM功能，但由於單片機工作的實時性要求，其軟體模擬的PWM頻率也比較低，所以最終採用的還是脈沖充電的方式，例如在10%的時間是充電的，在另外90%時間內不進行充電。這樣對充滿電的電池的沖擊較小。
單片機 PWM控制埠與硬體PWM融合
對於單純硬體PWM的涓流充電的脈動問題，可以採用具有PWM埠的單片機，再結合外部PWM晶元即可解決涓流的脈動性。
在充電過程中可以這樣控制充電電流：採用恆流大電流快速充電時，可以把單片機的PWM輸出全部為高電平（PWM控制晶元高電平使能）或低電平（PWM控制晶元低電平使能）；當進行涓流充電時，可以把單片機的PWM控制埠輸出PWM信號，然後通過測試電流采樣電阻上的壓降來調整PWM的占空比，直到符合要求為止。
PWM一般選用電壓控制型逆變器，是通過改變功率晶體管交替導通的時間來改變逆變器輸出波形的頻率，改變每半周期內晶體管的通斷時間比，也就是說通過改變脈沖寬度來改變逆變器輸出電壓副值的大小。
其整流部分與逆變部分基本是對稱的。
總之，最後的輸出波形可調，副值可調，甚至功率因數也可調，不過，好象都是用正弦波做為基波的啦。

⑨ 單片機PWM能能直接控制一個恆流電源驅動的LED

1. 可以，單片機PWM是能直接控制一個恆流電源驅動的LED的。

2. PWM控制技術以其控制簡單，靈活和動態響應好的優點而成為電力電子技術最廣泛應用的控制方式，也是人們研究的熱點。由於當今科學技術的發展已經沒有了學科之間的界限，結合現代控制理論思想或實現無諧振波開關技術將會成為PWM控制技術發展的主要方向之一。式，其根據相應載荷的變化來調制晶體管基極或MOS管柵極的偏置，來實現晶體管或MOS管導通時間的改變，從而實現開關穩壓電源輸出的改變。這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恆定，是利用微處理器的數字信號對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術。