令和5年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問10
テクノロジ/ハードウェアDC モーターにおける PWM 制御方法はどれか。
出典:令和5年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問10
- アパルス周期によって,モーターの回転角を制御する。
- イパルス数によって,モーターの回転角を制御する。
- ウパルス数によって,モーターの回転数を制御する。
- エパルスのデューティ比によって,モーターの回転数を制御する。
正解:エ
解説
PWM(Pulse Width Modulation,パルス幅変調)制御は,一定周期のパルスのオン時間の割合(デューティ比)を変えることで,モーターに供給される電力の平均値を調整する方法です。DC モーターの回転数は印加電圧の平均値におおむね比例するので,デューティ比を変えることで回転数を制御できます。スイッチング動作なので損失が小さく,効率よく制御できる点も利点です。
選択肢ごとの解説
- ア誤り。PWM ではパルス周期(キャリア周波数)は一定に保つのが基本であり,周期を変えて制御するものではありません。また DC モーターの回転角を直接制御する用途でもありません。
- イ誤り。パルス数によって回転角を制御するのは,ステッピングモーターの制御方法です。
- ウ誤り。パルスの数や周波数で回転数を決めるのも,ステッピングモーターの制御方法です。DC モーターはパルス数と回転量が 1 対 1 に対応しません。
- エ正しい。デューティ比を変えて平均電圧(平均電力)を調整し,DC モーターの回転数を制御するのが PWM 制御です。