什么是PWM
脉宽调制(PWM)，英文的缩写脉冲宽度调制是一种非常有效的技术，它使用微处理器的数字输出来控制模拟电路。它广泛应用于从测量和通信到功率控制和转换的许多领域。
脉宽调制的频率：
指信号在一秒钟内从高电平到低电平再回到高电平的次数(一个周期)；
也就是PWM一秒钟有几个周期？
单位：赫兹
表达式：50Hz 100Hz
pwm的周期：
T=1/f
周期=1/频率
50Hz=20ms毫秒一个周期
如果频率是50Hz，也就是说，一个周期是20ms，那么每秒有50个PWM周期。
占空比：
是一个脉冲周期中高电平时间与整个周期时间的比值。
单位：%(0%-100%)
表情：20%
周期：在脉冲信号的1s内测量的周期数等于频率。
脉冲宽度：高电平时间
上图中脉冲宽度时间与总周期时间的比值就是占空比。
比如周期时间为10ms，脉宽时间为8ms，那么低电平时间为2ms，总占空比为8/8 ^ 2=80%。
这是占空比为80%的脉冲信号。
我们知道，PWM就是脉宽调制。通过调整占空比，可以调整脉冲宽度(脉冲宽度时间)，频率就是单位时间内脉冲信号的个数。频率越高。
以20Hz占空比为80%为例，一秒钟输出20次脉冲信号，每次高电平时间为40 ms。
让让我们换一个更详细的图表。
上图中，周期为t。
T1是高电平时间
T2是低水平时间。
假设周期T为1s，频率为1Hz，那么高电平时间为0.5s，低电平时间为0.5s，总占空比为0.5 /1=50%。
PWM原理
以单片机为例，我们知道单片机的IO口输出数字信号，IO口只能输出高电平和低电平。
假设高电平为5V，低电平为0V，那么如果我们要输出不同的模拟电压，就需要使用PWM。通过改变io口输出方波的占空比，可以得到用数字信号模拟的模拟电压信号。
我们知道，电压被箝位到模拟负载(如LED灯、DC电机等)上。)在连接1或断开0的重复脉冲序列中。接通是DC电源的输出，断开是DC电源的断开。通过控制通断时间，理论上可以输出任何不大于最大电压值的模拟电压(即0-5v之间的任何大小)。
比如占空比为50%，那么就是高电平时间一半，低电平时间一半。在一定频率下，可以得到2.5V的模拟输出电压。则75%占空比获得的电压为3.75V
pwm的调节功能来自占空比的宽度控制。当占空比变宽时，输出能量会增加，阻容转换电路得到的平均电压值也会增加。当占空比变窄时，输出电压信号的平均电压值会降低，阻容转换电路获得的平均电压值也会降低。
即在某一频率下，不同的占空比可以获得不同的输出模拟电压。
pwm就是通过这个原理实现D/A转换的。
总结：
PWM是在一个合适的信号频率下，通过改变一个周期内的占空比来改变输出的有效电压。
PWM频率越大，速度越快，
输出PWM呼吸灯
那么，PWM信号的实际作用是什么呢？
让让我们以常用的呼吸灯为例：
一般来说，人们对于高于80Hz的刷新频率，人的眼睛没有闪烁感。
如果频率太小，就会出现眨眼。
那么，当我们平时看到的LED灯的频率大于50Hz时，人眼会产生暂时的视觉效果，基本上就赢了眨眼，但它这是一盏永远亮着的LED灯。
如果1秒钟重复一次，高电平0.5秒，低电平0.5秒，频率1Hz，你看到的电灯就会闪烁。
但如果在10毫秒内5毫秒内开启，5毫秒内关闭(频率为100Hz)，此时灯的开关速度可以追不上切换速度(LED灯在完全点亮之前再次熄灭)。由于视觉的持久性，人眼不会感觉灯在闪，但是灯的亮度少了是因为高电平时间(占空比)是50%，亮度和以前一样是50%。
频率很高的时候没有闪烁，占空比越大，LED会越亮。
频率很低的时候，可以看到闪烁。占空比越大，LED就越亮。
因此，在一定的频率下，可以用不同的占空比来改变LED灯的亮度。让它达到呼吸灯的效果。
PWM电机速度的控制
我们知道，占空比是一个周期中高电平的比值，高电平的比值越大，占空比就越大。对于DC电机，电机的输出引脚是一个高电平电机，所以它可以旋转。输出高的时候电机会转动，但是会一点一点的加快速度。当高电平突然转为低电平时，由于电感有防止电流突变的作用，电机不会停止。会保持原来的转速，以此类推，电机的转速就是周期内输出的平均电压，所以本质上我们的调速就是让电机保持一种看似要停又不要停的状态，看似全速旋转又不全速旋转。那么一个周期内的平均速度就是我们占空比调整后的速度。
在电机控制中，电压越高，电机速度越快。通过PWM输出不同的模拟电压，电机可以达到不同的输出速度。
当然，在电机控制中，不同的电机有各自的适应频率。如果频率太低，运动就会不稳定。如果频率刚好在人类听觉范围内，有时会听到哨声。频率过高的电机可能无法响应。
正常的电机频率应为6-16kHZ。
脉宽调制转向器的控制
舵机的控制是通过一个固定的频率和不同的占空比来控制舵机的不同角度。
舵机的频率一般为50HZ，即20ms左右的时基脉冲，脉冲的高电平部分一般在0.5 ms到2.5 ms的范围内，以控制舵机的不同角度。
500-2500us的PWM高电平部分对应180度转向器的0-180度。
以180度角度伺服为例，那么对应的控制关系如下：
0.5毫秒-0度；
1.0毫秒-45度；
1.5毫秒-90度；
2.0毫秒-135度；
2.5毫秒-180度；
标题：PWM原理、频率和占空比的详细说明
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