舵机角度和占空比怎么算？完整公式与对照表

发布时间： 2026-09-09

舵机的旋转角度和占空比间存在固定线性的换算关系, 靠调整PWM信号的占空比, 能精确控制舵机的旋转角度, 以下是完整的计算公式和应用方法。

01核心计算公式

公式一：脉宽与角度换算

脉宽（ms）= 0.5 + (角度 ÷ 180) × 2.0

公式二：占空比计算

占空比（%）= 脉宽（ms）÷ 20ms × 100%

合并公式：

占空比（%）= [0.5 + (角度 ÷ 180) × 2.0] ÷ 20 × 100%

02原理说明

标准舵机的工作参数：

PWM信号周期：20ms（频率50Hz）

有效脉宽范围：0.5ms ~ 2.5ms

对应旋转角度：0° ~ 180°

舵机内部电位器的位置由脉宽来决定, 输出轴的角度由此能够得到相应控制。脉宽长度越长, 则输出轴对应控制的角度越大, 脉宽的长度越短, 输出轴角度就会变得越小。

03常用角度对照表

旋转角度	脉宽（ms）	占空比（%）
0°	0.5	2.5%
15°	0.67	3.3%
30°	0.83	4.2%
45°	1.0	5.0%
60°	1.17	5.8%
75°	1.33	6.7%
90°	1.5	7.5%
105°	1.67	8.3%
120°	1.83	9.2%
135°	2.0	10.0%
150°	2.17	10.8%
165°	2.33	11.7%
180°	2.5	12.5%

04实际应用案例

案例一：控制舵机转到60度

步骤：

1. 代入公式: 脉宽等于零点五加括号六十除一百八十括号的商乘二点零等于一点一七毫秒。

2. 计算占空比: 两百分之一点一七乘百分之百等于五点八五%。

3. 设置PWM参数：周期20ms，高电平1.17ms

案例二：通过控制舵机

# 
Servo ;
void setup() {
  .(9);  // 连接到数字引脚9
}
void loop() {
  .write(90);   // 转到90度
  delay(1000);
  .write(45);   // 转到45度
  delay(1000);
}

案例三：通过STM32生成PWM信号

// 配置TIM3通道1输出PWM控制舵机
// 目标角度：120度
// 计算脉宽：0.5 + (120/180)×2.0 = 1.833ms
// 设置ARR=19999（周期20ms）伟创动力舵机，CCR1=1833（脉宽1.833ms）
Def e;
 ;
// 周期设置为20ms（ARR=19999，时钟72MHz）
e. = 19999;
e. = 0;
e. = 0;
e. = ;
(TIM3, &e);
// 设置CCR1为1833（对应120度）
. = ;
. = le;
. = 1833;
. = ;
(TIM3, &);
(TIM3, );
(TIM3, );
(TIM3, );