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計測制御と信号処理

PWM制御の解説(基本情報技術者シラバス用語)

PWM制御とは

PWM制御(Pulse Width Modulation:パルス幅変調)とは、電気回路において電力を細かくコントロールするための技術です。電圧そのものの大きさを変えるのではなく、スイッチの「ON(電気を流す)」と「OFF(電気を止める)」を非常に高速(1秒間に数千〜数万回)で繰り返し、そのONの時間とOFFの時間の比率(デューティ比)を変化させることで、モーターの回転速度やLEDの明るさを調節します。熱としての無駄な電力消費が少ないのがメリットです。

具体例

スマートフォンの画面の明るさ(調光)や、バイブレーションモーターの強弱制御に使用されています。例えばON時間を全体の80%にすれば明るくなり、20%にすれば暗くなります。

// デューティ比による制御イメージ
Duty_Cycle_High = "ON  | ON  | ON  | OFF | ON  " // 80%の電力 (明るい/速い)
Duty_Cycle_Low  = "ON  | OFF | OFF | OFF | OFF " // 20%の電力 (暗い/遅い)

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