（十五）51单片机——呼吸灯与直流电机调速（PWM）_51单片机pwm控制直流电机_花园宝宝小点点的博客-CSDN博客 (opens new window)

一、调节LED灯的亮度

• 我们如何去调节LED灯的亮度？第一时间想到的肯定是调电压，只要电压低，亮度不就下来了吗？确实是这样的，但是在单片机中调节电压不现实，所以我们采用让灯亮一下，灭一会，我们通过控制供电的时间，来达到控制LED灯的亮度。其实PWM也是这样类似的思想，那我们从控制灯的亮度开始，来慢慢理解PWM的工作原理吧！

#include <REGX52.H>

sbit LED=P2^0;

void Delay(unsigned int t)
{
	while(t--);
}

void main()
{
	unsigned char Time,i;
	while(1)
	{
		for(Time=0;Time<100;Time++)  //逐渐变亮
		{
			for(i=0;i<20;i++)   //让一种频率的脉冲保持稳定一段时间，如果不加这个，每种脉冲来一次，会闪的很快，看不出效果
			{
				LED=0;
				Delay(Time);
				LED=1;
				Delay(100-Time);
			}
			
		}
		
		for(Time=100;Time>0;Time--)
		{
			for(i=0;i<20;i++)
			{
				LED=0;
				Delay(Time);
				LED=1;
				Delay(100-Time);
			}
		}
	}
}

• 运行结果如上所示，起到了控制LED灯亮度的功能。

二、硬件知识

• 直流电机是一种将电能转换为机械能的装置。一般的直流电机有两个电极，当电极正接时，电机正转，当电极反接时，电机反转。
• 直流电机主要由永磁体（定子）、线圈（转子）和换向器组成。
• 除直流电机外，常见的电机还有步进电机、舵机、无刷电机、空心杯电机等...

三、驱动电路

1、大功率器件直接驱动

• ULN2003D在我们之前介绍过，后面那个相当三极管，起到放大电路的作用，下面的二极管起到保护电路的作用，因为电机可能感应出来比较大电压，从而烧坏电路。

2、H桥 (opens new window)驱动

• 就是通过导通Q1、Q4形成正向电流或者Q2、Q3形成反向电流，但就是需要确保反向电流不会损坏电路。

四、PWM

1、介绍

• PWM（Pulse Width Modulation）即脉冲宽度调制，在具有惯性的系统中，可以通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要的模拟参量，常应用于电机控速、开关电源等领域

• PWM重要参数： 频率 = 1 / TS 占空比 = TON / TS 精度 = 占空比变化步距

• 其实就是通过不断给电压，不给电压，来调节频率，和之前的呼吸灯类似。

2、产生PWM

• 模型结构

• 波形

• 其实核心原理还是一样的，只不过我们使用定时器来实现PWM。我们结合我们的代码来理解要好一点。

五、直流电机调速

#include "Nixie.h"
#include "Time0.h"
 
sbit Motor = P1^0;
 
unsigned char Counter,Compare;//计数值和比较值，用于输出PWM
unsigned char KeyNum,Speed;
 
void main(){
	Timer0_Init();
	Compare = 4;
	while(1){
 
		KeyNum = Key();
		if(KeyNum == 1){
			Speed++;
			Speed %= 4;
			if(Speed==0){Compare=0;}	//设置比较值，改变PWM占空比
			if(Speed==1){Compare=45;}
			if(Speed==2){Compare=70;}
			if(Speed==3){Compare=90;}
		}
		Nixie(1,Speed);
	}
}
 
void Timer0_Routine() interrupt 1
{
	static unsigned int T0Count;
	TL0 = 0xAD;		//设置定时初始值
	TH0 = 0xFF;
	Counter++;
	Counter%=90;
	if(Counter < Compare){
		Motor = 1;
	}else
	Motor = 0;
}

• 目前出现了点小问题，等回宿舍在想办法解决吧。。。。。