PWM制御とは

前提知識
　・DCモーターの動作原理
　・還流ダイオード

こちらでDCモーターの動作原理について説明しましたが、DCモーターの回転速度を変える方法について説明します。 モーターの速度を変えるには、モーターにかける電圧を変えれば良いと直感的に思います。ただそれには難点があり、電圧に対するモーターの特性がリニアでなかったり 低電圧ではモーターの速度が安定せずコントロールしづらいという事があります。

そこで以下の様な回路にし、トランジスタのON/OFF間隔をコントロールすることで、平均の電圧を変えることが出来ます。 この様な制御をPWM(Pulse Ｗidth Ｍodulation)制御といいます。



還流ダイオードはトランジスタをOFFした時に瞬間的に高い起電力が働きスイッチを壊してしまうのを防止する役割と、 その起電力を利用することでモーターにかける電圧を平滑化するという役割を持っています。

■Duty比、駆動周波数
トランジスタON時間とON+OFF時間の比をDuty比といい、以下の様に示されます。常時ONでDuty比が100%となりモーターにかかる電圧が最も高くなります。 駆動周波数はON/OFFの周期となりますが、駆動周波数を変えてもDuty比が同じであったら平均電圧は変わりません。ただ、周波数が低すぎるとOFFの時間が長くなるので モーターの挙動としては安定しなくなります。

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