单片机输出PWM电压不正常

Question

当他变化到百分之五十占空比的时候后面一半的电平就没了，就是正常的PWM波形只有变化的时候这样

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

面对STM32单片机输出PWM电压不正常的问题，尤其是当占空比调整至50%时，后半部分的电平消失的情况，这可能是由于PWM配置或硬件电路中的某些参数设置不当导致的。下面是一些排查和解决步骤，以及可能的代码示例。

1. 检查PWM配置

确保你的PWM配置正确无误，特别是定时器的预分频器（PSC）、自动重载寄存器（ARR）以及捕获/比较寄存器（CCRx）。这些设置直接影响PWM的频率和占空比。以下是一个基础的PWM配置代码示例：

void PWM_Configuration(TIM_HandleTypeDef *htim, uint32_t channel, uint32_t frequency, uint32_t duty_cycle) {
    // 设置预分频器和自动重载寄存器
    htim->Init.Prescaler = (SystemCoreClock / frequency) / 1000 - 1;
    htim->Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
    htim->Init.Period = 9999; // 假设最大值为10000，这样可以得到0-100%的占空比
    HAL_TIM_PWM_Init(htim);

    // 配置通道
    TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
    sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
    sConfigOC.Pulse = duty_cycle * htim->Init.Period / 100;
    sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
    sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
    HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(htim, &sConfigOC, channel);
}

2. 硬件检查

• 电源和接地: 确保电源稳定且地线良好连接。
• 负载匹配: 如果PWM信号驱动的是电机或其他高电流设备，检查是否有足够的电流驱动，以及是否使用了合适的驱动电路（如H桥）。
• 滤波和去耦: 添加适当的滤波电容，特别是在电源和地之间，以减少噪声。

3. 波形分析

使用示波器仔细观察PWM信号。确认信号的上升沿和下降沿是否清晰，没有延迟或畸变。检查是否存在干扰或串扰。

4. 软件调试

• 占空比计算: 确保占空比的计算和应用是正确的。例如，在50%占空比时，duty_cycle应等于htim->Init.Period / 2。
• 软件延时或中断: 确认没有其他软件延时或中断影响PWM信号的生成。

5. 更新固件

如果上述方法均未能解决问题，考虑更新STM32的固件或使用库函数的最新版本，有时候问题可能是由软件bug引起的。

通过以上步骤，你应该能够定位并解决STM32单片机输出PWM电压不正常的问题。如果在操作过程中遇到任何具体的技术难题，欢迎进一步询问。