Résolution PWM (Bits)
bits = log2(fclk / fpwm)
Réponse rapide
Cette calculatrice résout bits = log₂(f_clk / f_PWM) pour Résolution (bits). Avec Horloge du Compteur 10 MHz, Fréquence PWM 100 kHz, le résultat est 6.644. Elle résout dans 3 directions : saisissez les valeurs connues et obtenez celle qui manque.
Calculateur
Formule
Description
La résolution d'une sortie PWM basée sur un compteur est déterminée par le rapport entre la fréquence d'horloge du compteur et la fréquence PWM désirée. Le compteur compte de 0 à (fclk/fpwm − 1), donnant fclk/fpwm pas de rapport cyclique distincts. La résolution en bits est le logarithme en base 2 de ce nombre. Des fréquences d'horloge de compteur plus élevées ou des fréquences PWM plus basses donnent plus de résolution. Par exemple, un compteur à 72 MHz générant un PWM à 20 kHz a 72M/20k = 3600 pas ≈ 11,8 bits de résolution.
Variables
- bits — Résolution du rapport cyclique PWM en bits
- f_clk — Fréquence d’horloge du compteur (Hz)
- f_PWM — Fréquence de sortie PWM (Hz)
Notes pratiques
Applications courantes : la gradation des LED nécessite 10-12 bits pour une perception visuelle fluide. La commande de moteur requiert typiquement 8-12 bits. Le PWM de classe audio (amplificateurs de classe D) nécessite 12-16 bits. Si la résolution calculée est insuffisante, les options sont : augmenter l'horloge du compteur, diminuer la fréquence PWM, ou utiliser le dithering pour obtenir une résolution en bits fractionnaire. Certains microcontrôleurs offrent des compteurs PWM à haute résolution (par ex. STM32 HRTIM équivalent à 4,6 GHz) pour des rapports cycliques contrôlés avec précision.
Symboles et unités
| Symbole | Signification | Unité par défaut | Unités acceptées |
|---|---|---|---|
| bits | Résolution (bits) | — | — |
| fclk | Horloge du Compteur | MHz | Hz, kHz, MHz, GHz |
| fpwm | Fréquence PWM | kHz | Hz, kHz, MHz, GHz |
Étape par étape
- 1. Données connues: Horloge du Compteur 10 MHz, Fréquence PWM 100 kHz
- 2. La relation: bits = log₂(f_clk / f_PWM)
- 3. Substitution: fclk = 10 MHz, fpwm = 100 kHz
- 4. Résultat: Résolution (bits) = 6.644
Exemples résolus
Plage minimale
Données: Horloge du Compteur 100 kHz, Fréquence PWM 100 Hz
Résultat: Résolution (bits) = 9.966
Plage basse
Données: Horloge du Compteur 1 MHz, Fréquence PWM 1 kHz
Résultat: Résolution (bits) = 9.966
Typique
Données: Horloge du Compteur 10 MHz, Fréquence PWM 100 kHz
Résultat: Résolution (bits) = 6.644
Plage haute
Données: Horloge du Compteur 100 MHz, Fréquence PWM 0.5 MHz
Résultat: Résolution (bits) = 7.644
Plage maximale
Données: Horloge du Compteur 1 GHz, Fréquence PWM 5 MHz
Résultat: Résolution (bits) = 7.644
Résoudre pour chaque variable
Résoudre Résolution (bits)
Horloge du Compteur 100 kHz, Fréquence PWM 100 Hz → 9.966
Résoudre Horloge du Compteur
Résolution (bits) 0.025, Fréquence PWM 100 Hz → 101.7 Hz
Résoudre Fréquence PWM
Résolution (bits) 0.025, Horloge du Compteur 100 kHz → 98.28 kHz
Variation de Résolution (bits) selon Horloge du Compteur
| Horloge du Compteur (entrée) | Résolution (bits) (résultat) |
|---|---|
| 1 MHz | 3.322 |
| 2.5 MHz | 4.644 |
| 5 MHz | 5.644 |
| 7.5 MHz | 6.229 |
| 10 MHz | 6.644 |
| 15 MHz | 7.229 |
| 20 MHz | 7.644 |
| 40 MHz | 8.644 |
| 70 MHz | 9.451 |
| 100 MHz | 9.966 |
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Comment calculer Résolution PWM (Bits) ?
Utilisez bits = log₂(f_clk / f_PWM). Avec Horloge du Compteur 10 MHz, Fréquence PWM 100 kHz, Résolution (bits) vaut 6.644.
Quelle est la formule de Résolution PWM (Bits) ?
La formule est bits = log₂(f_clk / f_PWM). La résolution d'une sortie PWM basée sur un compteur est déterminée par le rapport entre la fréquence d'horloge du compteur et la fréquence PWM désirée.
Comment trouver Horloge du Compteur en connaissant les autres valeurs ?
Isolez Horloge du Compteur : avec Résolution (bits) 0.025, Fréquence PWM 100 Hz, Horloge du Compteur vaut 101.7 Hz.
Comment trouver Fréquence PWM en connaissant les autres valeurs ?
Isolez Fréquence PWM : avec Résolution (bits) 0.025, Horloge du Compteur 100 kHz, Fréquence PWM vaut 98.28 kHz.
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