PWM脉宽调制信号如何转换成0-10V电压或者4-20mA电流信号？
PWM信号，也就是脉冲宽度调制信号，PWM信号的频率是固定不变的，通过改变高电平的时间和低电平的时间来达到占空比的变化，0%~100%的占空比来代表信号。常用的地方有LED灯光调节，比如城市的灯光秀项目，明暗调节，颜色调节等等都是通过PWM来实现的，也可以用在变频器控制，速度控制等其他地方，应用广泛。0-10V信号和4-20mA等模拟信号在工业上应用很多，采集模拟信号的设备相当多，而采集PWM信号的设备很少，所以在需要采集PWM信号的场合建议使用PWM转模拟量转换器。精度高，转换速度快。
二、解决方案：
设计个电路，将PWM信号转化为模拟量信号，然后将转换后的模拟量信号输入到控制器模拟量I/O口。
三、转换电路
1. 二阶压控有源低通滤波电路。
设计一个深度滤波电路。滤波电路图为：
低通滤波频率公式为：f=1/(2π*RC),我后选择R=1K，C=10uf，算出的低通截止频率f=15.9HZ。
滤波电路后端是一个运算放大器，放大倍数公式：A=1+Rf/R1。我不希望电压被放大，所以我选择A=1.1。又因为R1//Rf=2R（R1，Rf两者并联的值等于R串联值），终：Rf=220欧，R1=2.2k，R=1k。
2. 积分电路（无源滤波电路）
低通滤波电路前面是一个二级积分电路（将两个电容都接地），R=1K，C=10uf。下图是一级积分电路，设计的积分电路是将两个下图电路串联构成二级积分积分：
为验证电路效果进行的测试,我使用的设备是PicoScope4227，由于该设备大只能生成正负1V的电压信号，就生成了幅值为1V（低电平0V，高电平1V）,频率为200HZ的PWM信号作为积分电路的输入信号。各种效果图如下：
1、示波器直接采集发生器生成的PWM信号，波形如下：
- 上一篇：超大5A电流信号隔离变送器0-10V/4-20mA转0-24 2020/1/10
- 下一篇：信号转速隔离模块主要特性 2020/1/10