Impulzová šírková modulácia

Impulzová šírková modulácia alebo pulzno-šírková modulácia alebo pulzná šírková modulácia alebo šírková modulácia, skr. PWM (z angl. Pulse width modulation) je modulácia periodického signálu zmenou striedy (šírky impulzu) v závislosti od nejakej vstupnej veličiny za účelom prenosu informácie, alebo vysoko efektívnej regulácie elektrického výkonu, dodávaného do záťaže.

Animácia šírkovej modulácie signálu. Signál má konštantnú periódou a premenlivú striedu D (0 - 100 %).

Jednoduchá metóda generovania PWM signálu (fialový priebeh dolu), šírkovo modulovaného vstupným signálom (zelený priebeh hore). Okamžitá hodnota vstupného signálu sa komparátorom porovnáva s okamžitou hodnotou pomocného signálu s pílovitým priebehom (modrý priebeh hore). Ak je hodnota vstupného signálu väčšia než pílovitého, PWM výstup je v aktívnom stave (log.1), v opačnom prípade v neaktívnom (log.0).

Vysoká účinnosť pri regulácii výkonu je daná tým, že regulátor je (v ideálnom prípade) vždy buď úplne uzavretý, alebo úplne otvorený. Nevznikajú v ňom preto tepelné straty v dôsledku úbytku napätia na regulačnom prvku s odporovým charakterom (rezistor, polovodičový priechod), ako je tomu pri spojitých regulátoroch. Je to však vykúpené zložitejším zapojením nespojitých regulátorov, vysokými nárokmi na použité spínacie súčiastky a vysokofrekvenčným rušením, vznikajúcim rýchlym prerušovaním výkonového obvodu, ktoré je potrebné odstraňovať filtrami a elektromagnetickým tienením nespojitého regulátora.

Využitie

• Telekomunikácie – zmenou šírky impulzu je možné kódovať informáciu pri prenose
• Spínané zdroje elektrického napätia
• Nízkofrekvenčné zosilňovače triedy D. Signál z pomocného oscilátora sa šírkovo moduluje vstupným audiosignálom.
• Syntéza zvuku a tvorba zvukových efektov

Pozri aj

• Strieda
• Modulácia

Iné projekty

Commons

• Commons ponúka multimediálne súbory na tému PWM

Externé odkazy

• Príklady zapojení na generovanie PWM v angličtine
• Generovanie PWM pomocou časovača NE555 v angličtine