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# 图片内容详细描述 这是一本中文书籍的展开页面，显示第176页和第177页的内容。 ## 页眉信息 - **左页页眉**：176 第2篇 机器人制作的基础知识 - **右页页眉**：第3章 电子电路与电子元器件 177 --- ## 左页（第176页）内容 ### 图3.33 PWM控制的输出 显示两个PWM波形图： - **(a) 占空比大(平均电压高)**：高电平占比较大 - **(b) 占空比小(平均电压低)**：高电平占比较小 ### ▶ 功率损失 在图3.34(a)中，设电机通过元器件D在电压V的驱动下实现模拟控制，即采用串联稳压器的电压调节形式。 设电源电压为E，流过的电流为I，D所消耗的功率为： **(E－V)×I** 这一部分将全部转换成热量，可见V相对于E越小则效率越差。 若D是电阻器，那么电路满足欧姆定律，在低电压下，即使电机运转得很慢，但电流却并不很小，甚至仍然是大电流。 在图3.34(b)中，PWM控制的驱动元器件D被描述成一个理想化的开关，该开关不断ON/OFF即构成了PWM控制。 ### 图3.34 电机的电压控制方法 - **(a) 模拟电压控制**：包含电源E、元件D、电机M - **(b) 数字电压控制**：包含ON/OFF控制、电源E、元件D、电机M 元器件D饱和时（相当于开关ON），电源电压全部加在电机上，即D两端的电压为零，而截止时（相当于开关OFF），电压全部加在D上而电流为零。其结果是元器件D的电压乘以电流始终等于零，消耗的功率也就为零。 --- ## 右页（第177页）内容 ### 专栏 #### 微控制器的有关知识 控制机械结构运动，理想的方式是能够根据机械结构各自的形态采取最合适的控制输出。为此，最常用的器件是微控制器。 微控制器本身属于一种数字IC，因此在硬件方面，只要掌握数字电路的知识就足够了。在软件开发方面，微控制器仍然是计算机，因此必须具有应用程序算法以及数据结构方面的基础知识。 在简易机器人应用中，中型微控制器系统就足够了，软件开发以汇编语言为中心。利用汇编编制程序时，我们建议先编制一些执行实际运动的子程序，边动作边排除程序的故障，提高程序的正确性，然后再将这些子程序嵌入到庞大的主程序当中。如果一开始就将主程序和盘托出，这样不但代码冗长，而且肯定错误百出，使排除程序故障的效率大大降低。 当然从训练微控制器编程能力的角度看上述方法是有益的，甚至在自制的硬件系统上调试都行，但是如果整个系统一起进行排错，工作量非常大，不如用各个公司现成的"微控制器仿真器"产品来得方便。 例如，河内研究所（株）的"微控制器培训者"这套仿真器采用的CPU是当今很受欢迎的Z80，存储器分别采用32K字节ROM和RAM（照片3.A），I/O接口采用目前最流行的8255A芯片，它有三个8位I/O接口，利用应用软件可以方便地在电脑上进行软件开发。 在下面河内研究所的Web站点中，有关主板详细规格、专用接口板排列方式、价格表、以及"微控制器仿真器"应用实例等的详细页面。 http://www.kawlabo.co.jp/ **照片3.A** 微控制器仿真器的外观（右侧配有一张电路板实物照片）