脉冲宽度调制

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在某些时候，我们都注意到了（我们选择是否承认或不承认）我们所生活的世界正在增长越来越多的数字化。虽然我个人不是反对这一点（我毕竟写了用于Digilent的在线博客），但始终存在产生模拟电压或电流信号的需要。值得庆幸的是，使用数字源时，例如Digoent的微控制器或FPGA之一，有几种方法可以产生模拟电压信号。要做的最有趣方式之一是使用脉冲宽度调制（PWM）。

脉冲宽度调制（PWM）是一种技术，该技术利用电子设备的能力在逻辑高和逻辑低压状态之间快速地“脉冲”一个数字引脚之一。该想法是，在期望的图案中的两个电压状态之间的切换将在高压输入之间的某处产生“平均”电压。如果在给定时期内，则销的高电压电平更频繁，则将观察到整体更高的电压（但小于全强度输入电压）。

相反，如果引脚经常处于低电压水平，则会观察到一个整体较低的电压(但仍然大于低电压输入)。

通过视力现象的持续存在，可以实现所得到的平均电压，其中我们的眼睛不能直接看到高压和低压状态之间的电路，或者可以通过使用适当的低通滤波器来实现，这是利用的电容器将脉冲“平滑”变为恒定电压。因为PWM是从数字源产生所需平均电压的这样一种简单的方法，所以通常用于以不同的速度驱动DC电动机，或者使LED衰落进出。

Digilent Chipkit板（例如UNO32和UC32）具有若干数字引脚，能够执行脉冲宽度调制，如下下划线所示的丝网上的数字所示。

他们能够通过在MPIDE内部发出一个给定值为0到255的analogWrite()命令来产生PWM信号。模拟写入功能在技术上能够处理高达1023的值，但因为在Uno32和uC32内的计时器只有8位长，这限制了高电压与低电压的比率可以测量到256 ticks的时间帧。然而，这仍然允许您以大约0.013V的增量来选择0到3.3V之间的电压，所以对于许多应用程序，您通常不需要比这更精确。要了解更多关于微控制器中的硬件如何与脉宽调制一起工作的信息，请查看这篇文章学习模块！