pwm驱动的电机恒流工作原理图

PWM（脉冲宽度调制）驱动的电机恒流工作是一种控制电机绕组电流的方法，它使用PWM技术来调整供给电机的电流，以保持电流的恒定。这种控制方式在步进电机和直流电机的应用中非常常见，因为它能够提高电机的性能和效率，同时减少热量的产生和功耗。

PWM是一种通过调整脉冲信号的“开”和“关”时间比例来控制电机电流的技术。在PWM驱动的电机恒流工作中，控制器会生成一系列快速的开关脉冲，通过改变每个脉冲的宽度（即持续时间），来调节电机绕组中的平均电流水平。

当一个电机以恒定电流驱动时，它能够以恒定的转矩旋转。这是因为电机的转矩与通过其绕组的电流成正比。具体来说，电机的转矩可以通过将转矩常数乘以电流来计算。因此，保持电流不变将导致转矩保持一致。

考虑到这个原理，我们来看图1，展示了一个使用PWM控制来实现恒流驱动的电机控制器电路示例。这个电路采用了H桥配置，使用了四个开关（在这个例子中是MOSFET），用以控制电机的运转。关于H桥的更多信息可以在Tech Web Motor的基础教程中找到详细解释。

PWM驱动的核心思想是通过一系列的ON/OFF脉冲来传递所需的功率到电机。这些脉冲的幅度（电压）和周期都是固定的，而传递的功率则是通过调整每个脉冲在ON状态的时间宽度（即脉冲宽度）来精确控制的。

通过PWM控制，可以非常精确地调节电机绕组中的平均电流水平。当PWM信号处于ON状态时，电流流经电机绕组；当信号处于OFF状态时，电流则被切断。这种快速的开关动作在一个较短的周期内重复进行，从而在电机绕组中产生了一系列电流脉冲。

为了使电机以恒定转矩运行，PWM控制器会监测电机的实际电流，并将其与预设的目标电流相匹配。如果实际电流低于目标值，控制器会增加PWM信号的占空比，即增加脉冲的宽度，允许更多的电流流过电机。相反，如果实际电流超过了目标值，控制器会减小占空比，减少脉冲宽度，从而减少流过电机的电流。这种反馈机制确保了电流保持在所需的恒定水平，从而实现了恒定转矩输出。