佔空比的故事

現在車上的很多部件都是佔空比控制的,比如

冷卻風扇

鼓風機

節氣門電機

VVT電磁閥

發電機調節

氧傳感器加熱器

繼續列舉的話,還有一大堆……

我們在一些培訓或者是各種資料上經常能看到佔空比這個詞

到底什麼是佔空比?

佔空比的故事


首先我們看上邊這個簡單的電路。我們把這個電燈,想象成我們家用的那種日光燈。


佔空比的故事


我們在生活中是不是有這種情況:日光燈的啟輝器,就是像一個小瓶子的圓柱體,俗稱“憋火”。如果這玩意壞了,這個燈就在那一閃一閃的,要死不活的。

如果我們這時候不去直接看燈,而只是感覺屋裡的亮度,會感到很暗。如果這個啟輝器好了,燈泡完全亮了,我們就會感覺屋裡很亮堂。

管燈不斷地閃爍,是不規則的,我們現在把它想象成規則的閃爍。

比如說它亮了一下然後滅了一下,這一亮一滅,用的時間是1秒鐘。在這一秒鐘裡,亮的時間是0.5秒,滅的時間也是0.5秒。那在這一秒的時間裡,亮的時間佔了一半,佔空比就是50%。如果亮的時間是0.2秒,滅的時間是0.8秒。那佔空比就是20%。

佔空比的故事

佔空比就是在一個工作週期內。通電的時間佔這個週期的比值,這個週期指的是通電時間和斷電時間的和。

有人問:一秒鐘,開一次關一次,就是個所謂的佔空比。說這些有什麼意義?


的確,每秒鐘1次的頻率,沒什麼意思。如果是每秒1000次的頻率,那就有點意思了。

我們再把剛才提到的啟輝器想象成一個開關。它只有兩種狀態:閉合或斷開。並且這個開關是一個能高速閉合-斷開的開關,速度有多快呢——每秒1000次。1000次的通斷中,如果通的狀態佔了50%。那在這一秒鐘之內,這個燈泡的亮度是不是隻亮了一半呢。(不考慮燈泡是否能承受得住)如果通的時間佔了20%,那這個燈泡的亮度就是它應有亮度的20%。

這就是用佔空比來調節燈泡的亮度,在集成電路技術快速發展的今天,這個1000次的開關實現起來不成問題。

再微觀地進一步解釋,就是這個電路里邊的電流流動和電壓的大小,跟我這個開關閉合的速度是有關係的,就像一個自來水管子,那種轉90度就開到最大,然後往回轉90度就完全關小的水龍頭,就兩種狀態,如果我轉90度,水管開了,水流出來了。但是我剛打開到最大,又馬上關上了,這時候你流出來的水,肯定不是最大的水流。如果把我的手和這個水龍頭就想象成電腦控制的,快速開閉,就兩種狀態,開的時間佔50%,那這水流出來的大小就是他一直開到最大時候的一半。

再舉個例子,有句成語,叫三天打魚,兩天曬網,這個漁民的工作週期是五天,五天裡,有三天是出海打魚的,那佔空比就是60%。他的收成可能就是五天裡的百分之六十。這百分之六十就是佔空比。

為什麼要用佔空比控制?

總結起來佔空比控制的優點太多了

比較突出的兩個

能夠實現更為精確的控制,電磁閥說打開70%就是70%,絕不含糊;

高效率,避免熱損耗。


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