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PWMとは?ぴーだぶりゅーえむ

PWMとは、一定周期のパルスのうちHighである期間の割合(デューティ比)を変えて、平均の電力や電圧を制御する方式。素子は完全なオンかオフしか取らないため、抵抗で電圧を落とすリニア制御に比べ損失が小さい。シラバスでは変調方式としても制御方式としても扱われる。

最終更新:2026-10-06

試験情報

応用情報技術者試験の過去問では2回出題されています(2017年度〜2020年度)。

応用情報技術者試験の頻出用語/テクノロジ系

別名:パルス幅変調、Pulse Width Modulation

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背景

出力を絞る素直な方法は抵抗で電圧を落とすことだが、落とした分がそのまま熱になり、電池駆動や大電流のモータでは成立しない。スイッチを高速に開閉して「オンの時間の割合」で平均値を決めれば、素子はほぼ損失の無い2状態しか通らない。省電力と発熱抑制という制約が、この方式を組込み機器の標準にした。

具体例

Raspberry PiのGPIOはPWM出力を持ち、デューティ比を上げるとLEDが明るくなり、DCモータの回転数が上がる。液晶ディスプレイのバックライト調光や、インバータエアコンのコンプレッサ制御も同じ原理で平均電力を変えている。

試験での引っ掛け

周波数変調(FM)との取り違えに注意。PWMが変えるのはパルスの幅(デューティ比)であり、周期そのものは一定に保つ。またD/A変換の代わりに使うにはローパスフィルタでの平滑が要り、PWM単体ではアナログ電圧そのものは出ない。

関連用語

出た過去問

解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。

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試験での特徴
  • 試験では2回出題(2017年度〜2020年度)
  • 分野:テクノロジ系
  • 周波数変調(FM)との取り違えに注意。