首先，PWM 的全称是“Pulse-width modulation”，即“脉冲宽度调制”，是将模拟信号变成脉冲的一种技术。

要产生一个 PWM 波，即是将模拟信号调制成不同占空比一系列的脉冲。这里，占空比指的是一个周期内，高电平持续时间与周期之比。如下图所示：

那么，要如何产生 PWM 波呢？

这需要我们使用电压比较器。将锯齿波/三角波作为反相端的输入，同相端输入的是我们要编码的模拟信号。如下图所示：

注：一个可以对于给定的信号简单产生脉冲宽度调制的方法，收到信号 (红色线) 相比于一个锯齿波 (蓝色线)，当后者比前者小时，调制后信号会在高状态，反之则在低状态。

面积等效原理

很多玩单片机的朋友一定都是通过 PWM 控制 LED 亮度入门的。

那么为什么我们单片机上面的 LED 在 PWM 波的作用下，不会一亮一灭，而是显示出渐变的亮度呢？那是因为，我们 PWM 波的频率的是很高的，LED 在如此快速的切换频率下，还没灭透就又被点亮了，如果你看过白炽灯熄灭后的余光，你大概能猜到我的意思。

更严谨的说法，应该要用面积等效原理来解释：

冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。冲量即指窄脉冲的面积。这里所说的效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同。——《电力电子技术》，王兆安

也就是说，我们可以把 PWM 波的输出波形等效成一个模拟信号（毕竟 PWM 波也是模拟信号编码来的）。上面所指的惯性环节可以是 LC 积分环节或者 RC 积分环节，它们都有延迟的功能。

如果你想看看实验效果，可以参考 这里。

我们认为，LED 上面也应该存在类似的延迟环节。

SPWM

一个暴论，SPWM 即为调制波 (上述的锯齿波/三角波) 为正弦波的 PWM。