PWM Protocoles pris en charge

Robotique et industrie

Pulse Width Modulation

Qu'est-ce que PWM?

Le PWM (Pulse Width Modulation, modulation de largeur d’impulsions) est une technique de signalisation numérique où l’information est codée dans le rapport cyclique (ratio du temps à l’état haut par rapport à la période totale) d’une forme d’onde rectangulaire. Le PWM est universellement utilisé dans les systèmes embarqués pour le contrôle de vitesse des moteurs, la variation de luminosité des LED, le positionnement servo, la régulation des convertisseurs de puissance et l’émulation de DAC. Bien que le PWM ne soit pas un protocole de communication au sens traditionnel, l’analyse des signaux PWM est essentielle pour vérifier le bon rapport cyclique, la fréquence, le temps mort dans les configurations en pont H et la précision temporelle. Les ingénieurs déboguant des contrôleurs de moteurs, des pilotes de LED, des alimentations à découpage et des systèmes servo ont régulièrement besoin de mesurer les paramètres PWM et de vérifier que la sortie réelle correspond au signal de commande prévu.

PWM Référence rapide

type Digital pulse
signals Single-wire
features Motor control, LED dimming, servo

Instruments Acute compatibles avec PWM

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Recommandé pour le décodage

TB3016F

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Avec canaux analogiques

MSO2116E

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Tous les produits compatibles

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Comment analyser PWM avec les instruments Acute

1

Connectez votre analyseur logique Acute au signal de sortie PWM sur la carte cible.

2

Reliez un fil de masse à la référence de masse de la carte cible.

3

Dans le logiciel Acute, sélectionnez le mode d’analyse PWM et assignez le signal au canal d’entrée correspondant.

4

Configurez les paramètres attendus de plage de fréquence et les paramètres de mesure (rapport cyclique, fréquence, période).

5

Capturez et visualisez les mesures de temporisation PWM incluant le pourcentage de rapport cyclique, la fréquence, le temps à l’état haut, le temps à l’état bas et tout écart par rapport aux valeurs attendues.

Questions fréquemment posées

Quel taux d'échantillonnage est nécessaire pour l'analyse PWM ?
Le taux d’échantillonnage requis dépend de la fréquence PWM et de la résolution de mesure nécessaire. Pour un signal PWM de 25 kHz (courant pour le contrôle moteur), un échantillonnage à 2,5 MHz donne une résolution de rapport cyclique de 1 %, et 25 MHz donne 0,1 %. Pour un PWM servo à 50 Hz, 500 kHz suffit pour une temporisation au niveau de la microseconde. Des taux d’échantillonnage plus élevés offrent une granularité de mesure du rapport cyclique plus fine.
Pourquoi ma mesure de rapport cyclique PWM ne correspond-elle pas à ce que j'ai programme ?
Les écarts entre le rapport cyclique PWM programmé et mesuré peuvent résulter d’erreurs d’arrondi du prescaler de timer dans le microcontrôleur, de délais de propagation du driver de sortie, ou d’effets de charge sur la sortie PWM. Utilisez l’analyseur logique pour mesurer précisément les temps à l’état haut et bas réels. Comparez la période mesurée à la période attendue pour identifier toute erreur de fréquence, puis vérifiez si l’erreur de rapport cyclique est constante (systématique) ou variable (liée au jitter).
Combien de canaux sont nécessaires pour l'analyse PWM ?
Un seul signal PWM nécessite 1 canal. Pour le contrôle moteur en pont H avec PWM complémentaire et temps mort, vous avez besoin de 2 canaux (côté haut et côté bas). Pour le contrôle moteur triphasé (BLDC/PMSM), 6 canaux couvrent les trois paires de phases. L’ajout d’un canal pour un signal de direction ou d’activation est souvent utile pour corréler le PWM avec les commandes de contrôle moteur.

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