Calculadora de Frecuencia de Temporizador y PWM (Preescalador, TOP y Resolución para Arduino, AVR, STM32)
Frecuencia del PWM o del desbordamiento a partir del reloj del temporizador, el preescalador y el valor máximo del contador, con el periodo, la resolución del ciclo de trabajo y el TOP necesario para una frecuencia deseada.
Resultados
Qué hace esta herramienta
La frecuencia de un temporizador es el reloj dividido por el preescalador y por el número de cuentas por ciclo, y cada elección cambia velocidad por resolución: a 16 MHz sin preescalador, un PWM rápido de 8 bits funciona a 62,5 kHz pero solo tiene 256 pasos de ciclo de trabajo. Un servo de aficionado quiere 50 Hz, lo que a 16 MHz exige un temporizador de 16 bits con preescalador 8 y TOP de 39 999. El PWM de fase correcta (alineado al centro) cuenta hacia arriba y hacia abajo, por lo que funciona a la mitad de la frecuencia del PWM rápido con el mismo TOP.
Fórmula
f = f_clk ÷ (N × (TOP + 1)) (fast PWM) · f = f_clk ÷ (2 × N × TOP) (phase-correct) · resolution = log₂(steps)
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
ck | Reloj del temporizador | MHz |
pr | Preescalador (divisor) | — |
tp | Valor máximo del contador (TOP, ARR o ICR) | — |
md | Modo de cuenta | — |
ft | Frecuencia que quiere | Hz |
F | Frecuencia del PWM / del desbordamiento | Hz |
PE | Periodo | µs |
TK | Un pulso del temporizador | µs |
ST | Pasos de ciclo de trabajo disponibles | — |
BT | Resolución del ciclo de trabajo | bit |
DS | Menor paso del ciclo de trabajo | % |
NT | TOP necesario para la frecuencia deseada | — |
Ejemplo resuelto
- Reloj del temporizador16 MHz
- Preescalador (divisor)64
- Valor máximo del contador (TOP, ARR o ICR)255
- Modo de cuenta1
- Frecuencia que quiere1000 Hz
- Frecuencia del PWM / del desbordamiento976,563 Hz
- Periodo1024,000 µs
- Un pulso del temporizador4,0000 µs
- Pasos de ciclo de trabajo disponibles256
- Resolución del ciclo de trabajo8,00 bit
- Menor paso del ciclo de trabajo0,3906 %
- TOP necesario para la frecuencia deseada249,0
Limitaciones
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
- Los rendimientos y consumos varían entre productos. Tome los valores de la ficha técnica del fabricante del producto que va a usar.