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數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置的制作方法

文檔序號(hào):7518942閱讀:351來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置,特別涉及一種其輸出的脈沖功率 可通過(guò)設(shè)定脈沖功率總長(zhǎng)來(lái)決定實(shí)際輸出頻率,而且也通過(guò)設(shè)定脈沖功率的寬度來(lái)決定實(shí) 際輸出的工作周期比例的脈沖寬度調(diào)制裝置。
背景技術(shù)
PWM(Pulse Width Modulation,脈沖寬度調(diào)制)控制系統(tǒng)常用于控制電子裝置,其 技術(shù)主要為先感測(cè)一送至負(fù)載的輸出信號(hào)以得到一感測(cè)信號(hào),并對(duì)該感測(cè)信號(hào)與一參考信 號(hào)加以比較,根據(jù)比較的結(jié)果在一脈沖上連續(xù)加以不同工作周期而得到一脈沖寬度調(diào)制信 號(hào),接著再將該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)發(fā)送給該負(fù)載上用于作為控制信號(hào),即利用負(fù)載反饋原 輸出信號(hào)的方式產(chǎn)生該脈沖信號(hào)的調(diào)整寬度、并利用經(jīng)調(diào)整寬度的脈沖信號(hào)控制一適當(dāng)輸 出信號(hào)到該負(fù)載上。一種公用的模擬脈沖寬度調(diào)制控制系統(tǒng),其是一感測(cè)信號(hào)Vsense與一參考信號(hào) Vref被送入一比較器中,并輸出一比較信號(hào)Vcmp;接著,該比較器的輸出信號(hào)再與一斜波 信號(hào)Vramp在另一比較器中比較,最后輸出一固定頻率但工作周期可變化的脈沖信號(hào)VPWM, 如此以控制該負(fù)載。然而,斜波信號(hào)Vramp的頻率并不穩(wěn)定,如此會(huì)使整個(gè)控制系統(tǒng)易于受到噪聲的 干擾,雖可以在比較器上加入電阻與電容組件的方式進(jìn)行頻率補(bǔ)償,如此需要增加外部分 組件,提高了成本支出。
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述公用的數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置所衍生的各項(xiàng)缺點(diǎn),本實(shí)用新型的發(fā)明 人乃亟思加以改良創(chuàng)新,并經(jīng)多年苦心孤詣潛心研究后,終于成功研發(fā)完成本件數(shù)字式脈 沖寬度調(diào)制裝置。本實(shí)用新型的目的,在于提供一種數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置,是輸出的脈沖功率 可通過(guò)設(shè)定脈沖功率總長(zhǎng)來(lái)決定實(shí)際輸出頻率,而且也通過(guò)設(shè)定脈沖功率的寬度來(lái)決定實(shí) 際輸出的工作周期比例。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供的數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置包括一計(jì)數(shù)器、一 第一比較器和一第二比較器;其中,該第一比較器和第二比較器并聯(lián)連接再與該計(jì)數(shù)器串 聯(lián)連接,使該計(jì)數(shù)器可同時(shí)將計(jì)數(shù)信號(hào)傳送給該第一比較器和第二比較器;使該第一比較 器在接收到一脈沖功率寬度信號(hào)時(shí),可利用該計(jì)數(shù)信號(hào)的計(jì)數(shù)產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)工作周期的脈沖 輸出,同時(shí),該第二比較器在接收到一脈沖功率總長(zhǎng)信號(hào)時(shí),可在該計(jì)數(shù)信號(hào)計(jì)數(shù)到該總長(zhǎng) 的數(shù)字時(shí),輸出一清除信號(hào)(Clear)給該計(jì)數(shù)器,使該計(jì)數(shù)器歸零重新計(jì)數(shù)。該計(jì)數(shù)器可為編號(hào)第74161號(hào)集成電路(IC)。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,可通過(guò)設(shè)定脈沖功率總長(zhǎng)來(lái)決定實(shí)際輸出頻率,并且通 過(guò)設(shè)定脈沖功率的寬度來(lái)決定實(shí)際輸出的工作周期比例,達(dá)到輸出脈沖可校正的目的。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置的電路框圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的數(shù)據(jù)式脈沖寬度調(diào)制裝置產(chǎn)生的脈沖圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí) 施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。實(shí)施例1本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置,請(qǐng)參見(jiàn)圖1和2,其包括 一計(jì)數(shù)器11、一第一比較器12和一第二比較器13 ;其中,該第一比較器12和該第二比較器13并聯(lián)連接再與該計(jì)數(shù)器11串聯(lián)連接, 使該計(jì)數(shù)器11可同時(shí)將計(jì)數(shù)信號(hào)傳送給該第一比較器12和第二比較器13,該計(jì)數(shù)器11可 在接收到一時(shí)鐘(Clock,簡(jiǎn)稱(chēng)CLK)信號(hào)時(shí),開(kāi)始計(jì)數(shù),并將計(jì)數(shù)信號(hào)傳送給該第一比較器 12和第二比較器13。使用時(shí),該第一比較器12在接收到一脈沖功率(Duty)寬度信號(hào)時(shí),可利用該計(jì)數(shù) 信號(hào)的計(jì)數(shù)產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)工作周期的脈沖輸出(如圖2所示),同時(shí),該第二比較器13在接收 到一脈沖功率(Duty)總長(zhǎng)信號(hào)時(shí),可在該計(jì)數(shù)信號(hào)計(jì)數(shù)到該總長(zhǎng)的數(shù)字時(shí),輸出一清除信 號(hào)(CLR)給該計(jì)數(shù)器11,使該計(jì)數(shù)器11歸零重新計(jì)數(shù),如此,即可通過(guò)設(shè)定脈沖功率總長(zhǎng)來(lái) 決定實(shí)際輸出頻率,并且通過(guò)設(shè)定脈沖功率的寬度來(lái)決定實(shí)際輸出的工作周期比例,達(dá)到 輸出脈沖可校正的目的。請(qǐng)?jiān)賲⒁?jiàn)圖1和2,該計(jì)數(shù)器11收到一個(gè)上升沿信號(hào)的Clock后,計(jì)數(shù)器值即加 一,當(dāng)遇到CLR信號(hào)后即歸零,再搭配該第一比較器12和第二比較器13,一個(gè)負(fù)責(zé)控制輸出 Duty的寬度,另外一個(gè)控制Duty的總長(zhǎng)度,如此,可以得到兩個(gè)算式來(lái)表示輸出頻率=輸入頻率/Dutv總長(zhǎng)Duty比例=Duty寬度/Duty總長(zhǎng)(如圖2所示)。請(qǐng)?jiān)賲⒁?jiàn)圖1,該計(jì)數(shù)器11可為編號(hào)第74161號(hào)集成電路(IC)。另外,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置,是利用內(nèi)部振蕩電路 所產(chǎn)生的頻率作為數(shù)字電路的基本頻率,根據(jù)輸入的Sample Rate (脈沖功率總長(zhǎng)和脈沖功 率寬度)來(lái)決定最后要輸出的頻率(基本頻率/Sample Rate =輸出頻率),而輸出的工作 周期是根據(jù)不同需要可以調(diào)整Sample Rate的輸出為Highor Low,達(dá)到修正震蕩頻率和輸 出Duty寬度的目的。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用 新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置,其特征在于,該裝置包括一計(jì)數(shù)器、一第一比較器和一第二比較器;其中,該第一比較器和該第二比較器并聯(lián)連接再與該計(jì)數(shù)器串聯(lián)連接,使該計(jì)數(shù)器可同時(shí)將計(jì)數(shù)信號(hào)傳送給該第一比較器和第二比較器,該計(jì)數(shù)器可在接收到一時(shí)鐘信號(hào)時(shí),開(kāi)始產(chǎn)生計(jì)數(shù),并將計(jì)數(shù)信號(hào)傳送給該第一比較器和第二比較器;使該第一比較器在接收到一脈沖功率寬度信號(hào)時(shí),可利用該計(jì)數(shù)信號(hào)的計(jì)數(shù)產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)工作周期的脈沖輸出,并且該第二比較器在接收到一脈沖功率總長(zhǎng)信號(hào)時(shí),可在該計(jì)數(shù)信號(hào)計(jì)數(shù)到該總長(zhǎng)的數(shù)字時(shí),輸出一清除信號(hào)給該計(jì)數(shù)器,使該計(jì)數(shù)器歸零重新計(jì)數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置,其特征在于,該計(jì)數(shù)器可為編號(hào) 第74161號(hào)集成電路。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置,該裝置包括一計(jì)數(shù)器、一第一比較器和一第二比較器;其中,該第一比較器和第二比較器并聯(lián)連接再與該計(jì)數(shù)器串聯(lián)連接,使該計(jì)數(shù)器可同時(shí)將計(jì)數(shù)信號(hào)傳送給該第一比較器和第二比較器;使該第一比較器在接收到一脈沖功率寬度信號(hào)時(shí),可利用該計(jì)數(shù)信號(hào)的計(jì)數(shù)產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)工作周期的脈沖輸出,以及該第二比較器在接收到一脈沖功率總長(zhǎng)信號(hào)時(shí),可在該計(jì)數(shù)信號(hào)計(jì)數(shù)到該總長(zhǎng)的數(shù)字時(shí),輸出一清除信號(hào)給該計(jì)數(shù)器,使該計(jì)數(shù)器歸零重新計(jì)數(shù),如此以達(dá)到輸出脈沖可校正的目的。
文檔編號(hào)H03K7/08GK201623692SQ201020002149
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者劉達(dá)億, 董中智 申請(qǐng)人:劉達(dá)億
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