Was ist ein PWM-Signal?
PWM steht für Pulsweitenmodulation und wird z. B. beim Laden von E-Autos für die Kommunikation zwischen Ladestation bzw. Wallbox und Fahrzeug eingesetzt. Es handelt sich dabei um ein Rechtecksignal, mit konstanter Periodendauer, das zwischen zwei unterschiedlichen Spannungspegeln hin- und herwechselt (osziliert). Anders gesagt, wird das Signal immer wieder in schnellen Abständen ein- und ausgeschaltet. Die Spannung wechselt dabei jedesmal zwischen zwei unterschiedlichen Größen / Pegeln. Die Zeit, die zwischen einem Ein- und Ausschaltvorgang liegt, kann dabei variieren und wird als Tastverhältnis, Tastgrad oder auch Duty-Cycle bezeichnet. Es handelt sich dabei also um das Verhältnis zwischen Impuls und Pause. Die Frequenz / Periodendauer bleibt dabei immer gleich.
Das Verhältnis zwischen Impuls und Pause bestimmt die sogenannte Effektivspannung. Entspricht bei einer Impulsspannung von 12 V das Puls-Pause-Verhältnis 50 %, so beträgt die Mittelwertspannung 6 Volt und die Effektivspannung 8,5 Volt.
PWM-Signale werden zum Beispiel vom Control Pilot (CP) beim Laden von E-Fahrzeugen eingesetzt, um unterschiedliche Ladezustände (z. B. Fahrzeug angeschlossen, Fahrzeug bereit, Fehler etc.) zu kommunizieren. Die Signale werden dabei zwischen der Ladestation und dem Fahrzeug über das angeschlossene Ladekabel übertragen. Mit einem Diagnosegerät für Ladestationen kann das PWM-Signal ausgelesen, überprüft und getestet werden.
Die Pulsweitenmodulation wird nicht nur beim Laden von E-Autos und Plug-in-Fahrzeugen verwendet, sondern auch in vielen anderen Bereichen der Steuer- und Regelungstechnik. Andere Bezeichnungen für die Pulsweitenmodulation sind Pulsbreitenmodulation (PBM), Pulsdauermodulation (PDM), Pulslängenmodulation (PLM) und Unterschwingungsverfahren.