PWM-Tastverhältnis-Rechner

Die Periode muss streng positiv sein: eine Nullperiode würde durch null teilen, daher liefert die API einen klaren invalid_input-Fehler statt Infinity oder NaN zu erfinden.

Was Tastverhältnis und Mittelspannung für eine PWM-Wellenform bedeuten

Unterrichtszahlen sind einfach: ton = 2 und T = 10 mit V = 5 ergeben D = 0.2, zwanzig Prozent Duty und ein Volt Mittelwert; ton = 5 und T = 10 mit denselben fünf Volt ergeben fünfzig Prozent und zwei Komma fünf Volt. Lehrkräfte und Auto-Grader achten auf die Nullperioden-Ablehnung genauso wie auf die Arithmetik: ein Student, der T = 0 einsetzt, hat den Definitionsbereich der Formel verlassen, und ein stiller Absolutwert-Fallback würde diesen Fehler verbergen. Der Prüfpfad berechnet ton/T und D·V mit derselben festen Rundung wie die veröffentlichten Felder neu, sodass eine erfolgreiche Antwort immer Schritte mitliefert, die Sie in Tests oder Arbeitsblättern ohne Gleitkomma-Mehrdeutigkeit zwischen Worker und Browser behaupten können.

Wie Sie die API aufrufen und was zurückkommt

Die Einschaltzeit muss nichtnegativ sein; ein negatives High-Intervall wird für dieses ideale digitale PWM-Modell abgelehnt. Bevorzugen Sie Zahlen statt vorformatierter Zeichenketten, wenn Sie den Client steuern; Zahlenzeichenketten werden nur akzeptiert, wenn sie einem strengen endlichen numerischen Muster einschließlich optionaler wissenschaftlicher Notation entsprechen. Senden Sie einen JSON-Körper mit drei erforderlichen endlichen Zahlen: on_time (Aliasse ton, t_on, high_time, pulse_width und pw) für das High-Intervall, period (Aliasse T, t_period, cycle_time und pwm_period) für die volle Zykluslänge in derselben Zeiteinheit, und voltage (Aliasse V, vcc, v_supply, amplitude und supply_voltage) für die High-Pegel-Amplitude in Volt. Absolute Werte müssen innerhalb der veröffentlichten Grenze von einer Billion bleiben, damit Zwischenverhältnisse und -produkte in IEEE-Doppelpräzision auf dem Worker und im Browser endlich bleiben. Die Periode muss streng positiv sein; Werte, deren absolute Größe bei oder unter 1e-15 liegt, werden als null behandelt und abgelehnt, und jede streng negative Periode ist ebenfalls invalid_input. Bei Erfolg echoet die Antwort gerundete on_time und ton, period und T, voltage und V, setzt duty, duty_cycle und duty_fraction auf denselben dimensionslosen Bruch, duty_percent auf hundertmal D, average_voltage und Vavg auf D·V in Volt, off_time auf period minus on_time, frequency auf eins über period, formula auf die dokumentierten D- und Vavg-Zeichenketten, equation auf eine menschenlesbare Substitutionszeile, Einheitenbeschriftungen für Bruch, Prozent und Volt, message auf eine kurze Zusammenfassung und steps auf ein geordnetes Array gegebener Werte, Formeln, Duty, Prozent, Ausschaltzeit, Frequenz, Mittelspannung und Zusammenfassung. Fehlgeschlagene Validierung — fehlende Felder, nichtnumerische Zeichenketten, nichtendliche Zahlen, Werte außerhalb absoluter Grenzen, null oder negative Periode, negative Einschaltzeit oder nichtendliches Verhältnis — liefert invalid_input und wird nie berechnet. Der Preis ist pauschal $0.002 pro erfolgreicher Anfrage mit Einheit item und marginalem Stückpreis null.

Praktische Tipps, Grenzen und verwandte Suchen

Halten Sie on-time, period und voltage im veröffentlichten absoluten Bereich, damit Verhältnis und Produkt unter der Magnituden-Obergrenze endlich bleiben. Beim Unterrichten koppeln Sie Beispiele: ton = 2, T = 10, V = 5 ergeben zwanzig Prozent und ein Volt Mittelwert; ton = 5, T = 10, V = 12 ergeben fünfzig Prozent und sechs Volt; ton = 0 bei positivem T ergibt null Duty und null Mittelwert; und period auf null setzen demonstriert den harten invalid_input-Pfad. Fehlgeschlagene Tasks, die invalid_input zurückgeben, verbrauchen kein Prepaid-Guthaben, was explorative Skripte günstig hält, wenn Lernende period absichtlich auf null setzen. Roundtrip-Prüfungen sind einfach: berechnen Sie ton/T und multiplizieren Sie mit V von Hand und bestätigen Sie, dass veröffentlichtes duty und average_voltage innerhalb derselben Zwölf-Dezimal-Rundung übereinstimmen, und bestätigen Sie, dass Skalieren von ton und T um denselben positiven Faktor D und Vavg unverändert lässt, wie die Formel vorhersagt.