脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变。这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。

PWM的一个优点是从处理器到被控系统信号都是数字形式的，无需进行数模转换。让信号保持为数字形式可将噪声影响降到最小。噪声只有在强到足以将逻辑1改变为逻辑0或将逻辑0改变为逻辑1时，也才能对数字信号产生影响。对噪声抵抗能力的增强是PWM相对于模拟控制的另外一个优点，而且这也是在某些时候将PWM用于通信的主要原因。从模拟信号转向PWM可以极大地延长通信距离。在接收端，通过适当的RC或LC网络可以滤除调制高频方波并将信号还原为模拟形式。总之，PWM既经济、节约空间、抗噪性能强，是一种值得广大工程师在许多设计应用中使用的有效技术。

采样控制理论中有一个重要结论：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。PWM控制技术就是以该结论为理论基础，对半导体开关器件的导通和关断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的波形。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，既可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率。

L298电机驱动模块，

低占空比PWM波驱动直流电机时，电机不转

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解析直线电机工作原理

Simulink基础：直流电动机建模

直流有刷电机

1）选择直流有刷电机的时候，应该关注的参数：额定功率、额定电压、额定转速等，还可以选择是否带减速机与编码器等。

2）直流有刷电机的优缺点：对于应用的人来说，控制简单、价格便宜是直流有刷电机最大的优点了，除此之外，扭力高、结构简单、容易维护（即换电刷）。当然了，它也是有缺点的，就是噪声大，动态性能差，需要经常维护。

电机 - 直流 - 有刷 - 无刷 - 步进 - 舵机 - 交流 - 单相 - 同步 - 异步 - 三相 - 同步 - 异步

直流无刷电机

直流无刷电机重要组成部分：电机主体，驱动器。单个电机是无法运转的，直流无刷电机的定子绕组会做成三相对称星形接法，转子通常由n对磁极的永磁体构成，根据转子运转形式，有可以分为内转子和外转子。同直流有刷电机一样，直流无刷电机的应用也非常广泛，在电动车、无人机、散热风扇等产品中，都可以看到他们的身影。

驱动形式： - 驱动器和电机集成的。要想直流无刷电机运转，必须有驱动器。一些小型无刷电机，驱动器和电机是集成的，例如这种散热风扇，我们在使用的时候只需要连接电源就可以运转。

电子调速器，像这种无人机上常用的直流无刷电机，就需要外接电子调速器并且给定控制信号才能工作了。玩无人机的小伙伴就比较熟悉，这里我们将电子调速器与电机连接好，控制信号通过遥控器给定，连接好线路，打开电源，推动遥控器对应通道的摇杆，可以看到电机转速逐渐增加，直到最高转速。这种电子调速器一般只用在无需换向且转速不需要精确控制的场合，需要换向的时候只需调换任意2相，我们的机械硬盘也是使用的这类无需精确调速的无刷电机。
闭环控制，这种在工业运动控制中常用的无刷电机，它的内部集成了3相霍尔传感器，用来检测转子位置和转速，同时，配套的驱动板也比较复杂，集成了很多信号采集和电机保护功能，可以控制直流无刷电机的转速、转矩、方向等，这种电机一般在机械臂、工业机器人、产品流水线等应用场景。

步进电机

步进电机是一种将电脉冲信号转变为角位移或线位移的控制电机，又称为脉冲电机，是基于最基本的电磁铁原理，它是一种可以自由回转的电磁铁，其动作原理是依靠气隙磁导的变化来产生电磁转矩，是现代数字程序控制系统中的主要执行元件，应用极为广泛，在机床、3D打印机、激光雕刻机等设备中用量大。

那步进电机怎样驱动呢？步进电机运转必须有步进电机驱动器，而步进电机驱动器种类是非常繁多的，例如：在我们学习单片机时，就会使用ULN2003或者MX1508来驱动这种小的步进电机，这种驱动是比较繁琐的，每一相的脉冲信号时序都要自己去控制。

还有一种就是使用集成驱动芯片设计的步进电机驱动器，例如TB6600、A4988等驱动芯片，这类驱动器驱动功率大、使用简单，控制只需提供速度、方向和使能信号，设定好驱动器参数，通过给定脉冲数量，就能使步进电机转动对应角度。还有一种就是驱动和电机一体的步进电机，这类步进电机还集成了编码器，一般应用在高精度的控制场合，这台步进电机，可以通过串口通讯进行控制，也可以通过脉冲信号去控制，功能非常强大，当然，价格也是比较高的。

步进电机的优缺点： - 优点：使用方便，具有优秀的起停和反转响应；可靠性较高，电机的响应仅由数字输入脉冲确定，因而可以采用开环控制。 - 缺点：难以运转到较高的转速；难以获得较大的转矩；在体积重量方面没有优势，能源利用率低