Калькулятор коэффициента заполнения

Коэффициент заполнения показывает долю повторяющегося периода, в течение которой сигнал, ключ или устройство активны. Он выражается в процентах: активное время делят на полный период и умножают на сто. Если сигнал остаётся высоким 2.5 миллисекунды в каждом периоде 10 миллисекунд, коэффициент заполнения равен 25 процентам. Период также определяет частоту. Для периода в миллисекундах 1,000, делённое на период, даёт число циклов в секунду, то есть герцы. Широтно-импульсная модуляция, или ШИМ, меняет среднюю передаваемую мощность через коэффициент заполнения, обычно сохраняя амплитуду. 0 процентов означает постоянное выключение, 100 процентов — непрерывное включение, 50 процентов — активность половину периода. Связанные понятия применяют в моторах, нагревателях, светодиодах, преобразователях питания, аудиосхемах, сервоприводах и цифровой связи. Физический отклик зависит от частоты переключения, нагрузки, фильтрации и драйвера, поэтому одинаковые проценты не гарантируют одинаковый воспринимаемый или механический выход. Для отношения обе длительности должны быть в одинаковых единицах. Калькулятор обозначает их в миллисекундах и соответственно вычисляет частоту, но процент не изменится, если обе выражены в микросекундах или секундах. Активное время не может превышать период. Если даны отдельно высокий и низкий уровни, сначала сложите их длительности: это полный период. Для сигнала с активным низким уровнем определите, соответствует ли включённое состояние электрическому низкому уровню, и введите его длительность. Коэффициент заполнения влияет на нагрев и допустимые режимы компонентов. Импульсные устройства могут выдерживать большой мгновенный ток лишь при заданных длительности импульса, частоте повторения, температуре и охлаждении. Средняя мощность иногда приблизительно пропорциональна заполнению, но потери переключения, сопротивление, индуктивность, запуск и тепловые постоянные усложняют реальные системы. Изучайте документацию и измеряйте сигнал под нагрузкой, а не считайте математическое среднее гарантией безопасности. Получайте активное время и период с помощью осциллографа, логического анализатора, настроек таймера или надёжной спецификации. Запуск развёртки и шум могут дестабилизировать автоматические измерения, поэтому при высокой точности исследуйте несколько циклов. Калькулятор даёт точное временное отношение и соответствующую частоту для проверки таймеров микроконтроллеров, команд ШИМ, последовательностей импульсов и лабораторных измерений. Он не моделирует время нарастания, джиттер, мёртвое время, пропуски импульсов и искажения; учитывайте их отдельно, если они важны для работы системы.