デューティ比計算機

デューティ比は、繰り返し周期のうち信号、スイッチ、装置が有効になっている時間の割合です。オン時間を全周期で割り、百を掛けて百分率で表します。各 10 ミリ秒周期のうち 2.5 ミリ秒だけハイになる信号のデューティ比は 25% です。周期から周波数も求まります。周期をミリ秒で入力した場合、1,000 を周期で割ると一秒あたりの繰り返し回数、つまりヘルツになります。 パルス幅変調は一般に PWM と呼ばれ、通常は振幅を一定にしたままデューティ比を変えて平均供給電力を調整します。0% は常時オフ、100% は常時オン、50% は各周期の半分が有効です。モーター、ヒーター、LED、電力変換器、音声回路、サーボ、デジタル通信でも関連する時間の概念を使います。物理的な応答はスイッチング周波数、負荷、フィルター、駆動回路で変わるため、同じデューティ比でも知覚上または機械的な出力が同じとは限りません。 比率を求める二つの時間は同じ単位でなければなりません。この計算機はミリ秒表示に応じて周波数を導きますが、両方をマイクロ秒や秒で表しても割合自体は変わりません。オン時間は全周期を超えられません。ハイ時間とロー時間が別々に示されている場合は、先に合計して全周期を求めます。周期はハイ時間とロー時間の和です。アクティブロー信号では、対象のオン状態が電気的にローかどうかを確認し、その時間を入力してください。 デューティ比は発熱や部品定格に影響します。パルス動作の部品が高い瞬時電流に耐えられるのは、指定されたパルス幅、繰り返し率、温度、冷却条件に限られることがあります。平均電力がデューティ比にほぼ比例する場合もありますが、スイッチング損失、抵抗、インダクタンス、起動動作、熱時定数によって実機は複雑になります。計算上の平均値だけで安全と判断せず、データシートを確認し、負荷を接続した状態で波形を測定してください。 オン時間と周期は、オシロスコープ、ロジックアナライザー、タイマー設定、信頼できる設計仕様から取得します。トリガーやノイズで自動測定が不安定になる場合があるため、精度が重要なら複数周期を確認してください。この計算機は正確な時間比と対応する周波数を示し、マイコンタイマー、PWM指令、パルス列、実験測定の確認に役立ちます。立ち上がり時間、ジッター、デッドタイム、欠落パルス、波形ひずみはモデル化しないため、性能に関わる場合は別途考慮してください。