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什么是占空比信号(占空比有什么作用)

2019-06-24 11:18:40阅读:56评论:

现在车上的很多部件都是占空比控制的,比如

冷却风扇

鼓风机

节气门电机

VVT电磁阀

发电机调节

氧传感器加热器

继续列举的话,还有一大堆……

我们在一些培训或者是各种资料上经常能看到占空比这个词

到底什么是占空比?

占空比的故事

 

首先我们看上边这个简单的电路。我们把这个电灯,想象成我们家用的那种日光灯。

 

占空比的故事

 

我们在生活中是不是有这种情况:日光灯的启辉器,就是像一个小瓶子的圆柱体,俗称“憋火”。如果这玩意坏了,这个灯就在那一闪一闪的,要死不活的。

如果我们这时候不去直接看灯,而只是感觉屋里的亮度,会感到很暗。如果这个启辉器好了,灯泡完全亮了,我们就会感觉屋里很亮堂。

管灯不断地闪烁,是不规则的,我们现在把它想象成规则的闪烁。

比如说它亮了一下然后灭了一下,这一亮一灭,用的时间是1秒钟。在这一秒钟里,亮的时间是0.5秒,灭的时间也是0.5秒。那在这一秒的时间里,亮的时间占了一半,占空比就是50%。如果亮的时间是0.2秒,灭的时间是0.8秒。那占空比就是20%。

占空比的故事

占空比就是在一个工作周期内。通电的时间占这个周期的比值,这个周期指的是通电时间和断电时间的和。

有人问:一秒钟,开一次关一次,就是个所谓的占空比。说这些有什么意义?

 

的确,每秒钟1次的频率,没什么意思。如果是每秒1000次的频率,那就有点意思了。

我们再把刚才提到的启辉器想象成一个开关。它只有两种状态:闭合或断开。并且这个开关是一个能高速闭合-断开的开关,速度有多快呢——每秒1000次。1000次的通断中,如果通的状态占了50%。那在这一秒钟之内,这个灯泡的亮度是不是只亮了一半呢。(不考虑灯泡是否能承受得住)如果通的时间占了20%,那这个灯泡的亮度就是它应有亮度的20%。

这就是用占空比来调节灯泡的亮度,在集成电路技术快速发展的今天,这个1000次的开关实现起来不成问题。

再微观地进一步解释,就是这个电路里边的电流流动和电压的大小,跟我这个开关闭合的速度是有关系的,就像一个自来水管子,那种转90度就开到最大,然后往回转90度就完全关小的水龙头,就两种状态,如果我转90度,水管开了,水流出来了。但是我刚打开到最大,又马上关上了,这时候你流出来的水,肯定不是最大的水流。如果把我的手和这个水龙头就想象成电脑控制的,快速开闭,就两种状态,开的时间占50%,那这水流出来的大小就是他一直开到最大时候的一半。

再举个例子,有句成语,叫三天打鱼,两天晒网,这个渔民的工作周期是五天,五天里,有三天是出海打鱼的,那占空比就是60%。他的收成可能就是五天里的百分之六十。这百分之六十就是占空比。

为什么要用占空比控制?

总结起来占空比控制的优点太多了

比较突出的两个

能够实现更为精确的控制,电磁阀说打开70%就是70%,绝不含糊;

高效率,避免热损耗。

 

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