PWM
PWM steht für Pulsweitenmodulation und bezeichnet ein Verfahren, bei dem ein digitales Signal schnell ein- und ausgeschaltet wird und sein Tastgrad die mittlere Wirkung bestimmt.
Bei Mikrocontroller-Projekten lässt sich damit beispielsweise die Helligkeit einer LED oder die Leistung eines geeigneten Motors beeinflussen, obwohl der Ausgang selbst nur zwischen zwei Pegeln wechselt. Entscheidend ist das Verhältnis der Einschaltzeit zur gesamten Periodendauer. Ist das Signal während der Hälfte einer Periode aktiv, beträgt der Tastgrad 50 Prozent. Bei gleichem Grundprinzip können Frequenz und Tastgrad passend zur Anwendung gewählt werden.
PWM erzeugt dabei nicht automatisch eine echte stufenlose Gleichspannung. Ein angeschlossener Verbraucher oder eine nachgeschaltete Schaltung mittelt die schnellen Impulse je nach Eigenschaften unterschiedlich. LEDs reagieren bei ausreichend hoher Frequenz für das Auge scheinbar mit einer veränderten Helligkeit, Motorsteuerungen nutzen geeignete Leistungselektronik. Sehr niedrige Frequenzen können sichtbares Flimmern oder hörbare Geräusche verursachen. Für Servos wird ebenfalls mit Impulsen gearbeitet, dort trägt jedoch die genaue Pulsdauer eine Positionsinformation; das sollte nicht mit einfacher Leistungs-PWM gleichgesetzt werden. Bei Mikrocontrollern stehen nur bestimmte Pins oder Timerfunktionen für hardwaregestützte PWM bereit, weshalb die Belegung vor dem Aufbau geprüft werden sollte.