本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種pwm的發(fā)生電路。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在的工業(yè)測(cè)控中可調(diào)脈沖寬度調(diào)制(pulsewidthmodulation，簡(jiǎn)稱為pwm)發(fā)生器一般都是用單片機(jī)編程控制的單片機(jī)輸出管腳或者控制專用芯片來(lái)輸出pwm波這種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這樣在測(cè)試領(lǐng)域內(nèi)，需要額外的設(shè)計(jì)單片機(jī)電路，并且需要實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和上位控制機(jī)的通訊的接口電路。這樣做就額外的增加了系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)復(fù)雜度，比如單片機(jī)需要做額外的軟件開發(fā)，使開發(fā)的周期延長(zhǎng)了，成本增加。

針對(duì)相關(guān)技術(shù)中，輸出pwm波需要額外的單片機(jī)等而導(dǎo)致的增加系統(tǒng)復(fù)雜度，開發(fā)周期長(zhǎng)，成本增加的問(wèn)題，尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種pwm的發(fā)生電路，以至少解決相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種脈沖寬度調(diào)制pwm的發(fā)生電路，包括：恒流源電路，用于為鋸齒波電路中的電容c1提供恒定的直流電流；所述鋸齒波電路，與所述恒流源電路連接，用于控制所述電容c1的電壓，使得所述電容c1輸出鋸齒波輸出信號(hào)；比較電路，與所述鋸齒波電路連接，用于接收所述鋸齒波輸出信號(hào)，根據(jù)所述鋸齒波輸出信號(hào)和可控直流電源輸入的直流信號(hào)，并根據(jù)比較結(jié)果輸出pwm信號(hào)。

可選地，所述恒流源電路，包括，電流源，電阻r1，可調(diào)電阻 rp1，pnp三極管q1，所述電流源，電阻r1，可調(diào)電阻rp1，pnp三極管q1的兩個(gè)p極串聯(lián)連接，所述pnp三極管q1的n極，與所述電流源和電阻r1連接。

可選地，所述可調(diào)電阻rp1通過(guò)調(diào)整自身阻值來(lái)調(diào)整所述鋸齒波的周期。

可選地，所述發(fā)生電路，還包括：可控直流電源，該可控直流電源用于接收控制器的控制指令，并輸出與所述控制指令對(duì)應(yīng)的電壓。

可選地，所述比較電路包括：lm2903芯片，分壓電阻，用于分壓所述可控電流源輸入的電壓信號(hào)。

可選地，所述分壓電阻的阻值通過(guò)所述可控直流電源輸入的直流信號(hào)的電壓值確定。

可選地，所述比較電路，還用于比較所述鋸齒波輸出信號(hào)與所述可控直流電源輸入的直流信號(hào)經(jīng)過(guò)所述分壓電阻分壓后的分壓信號(hào)。

可選地，所述比較電路，還用于在所述鋸齒波輸出信號(hào)大于所述分壓信號(hào)，所述比較電路輸出低電平，當(dāng)所述鋸齒波輸出信號(hào)小于所述分壓信號(hào)，輸出高電平，其中，將所述高電平和所述低電平作為pwm信號(hào)。

可選地，所述鋸齒波電路包括：icm7555芯片，所述電容c1。

可選地，所述電容c1包括：cog陶瓷電容、npo陶瓷電容。

通過(guò)本發(fā)明，通過(guò)恒流源電路，鋸齒波電路以及比較電路的交互過(guò)程，能過(guò)方便的產(chǎn)生pwm信號(hào)，解決了相關(guān)技術(shù)中輸出pwm波需要額外的單片機(jī)等而導(dǎo)致的增加系統(tǒng)復(fù)雜度，開發(fā)周期長(zhǎng)，成本增加的問(wèn)題，進(jìn)而不額外需要單片機(jī)電路，使用分離的器件以及現(xiàn)有的工業(yè)控制中可控直流源來(lái)實(shí)現(xiàn)一種簡(jiǎn)單穩(wěn)定的可控的pwm波發(fā)生器電路，使得開發(fā)周期變短，成本大大減少。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng) 的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的pwm的發(fā)生電路的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明可選示例的pwm的發(fā)生電路的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1的可控pwm波發(fā)生器電路的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的說(shuō)明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。

在本發(fā)明實(shí)施例中，提供了一種pwm的發(fā)生電路，圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的pwm的發(fā)生電路的結(jié)構(gòu)框圖，如圖1所示，包括：

恒流源電路10，用于為鋸齒波電路中的電容c1提供恒定的直流電流；

鋸齒波電路12，用于控制所述電容c1的電壓，使得所述電容c1輸出鋸齒波輸出信號(hào)；

比較電路14，用于接收所述鋸齒波輸出信號(hào)，根據(jù)所述鋸齒波輸出信號(hào)和可控直流電源16輸入的直流信號(hào)，并根據(jù)比較結(jié)果輸出pwm信號(hào)。

通過(guò)本發(fā)明，通過(guò)恒流源電路10為鋸齒波電路中的電容c1提供恒定的直流電流，鋸齒波電路12來(lái)控制電容c1的電壓，使得所述電容c1輸出鋸齒波輸出信號(hào)，進(jìn)而比較電路14接收所述鋸齒波輸出信號(hào)，根據(jù)所述鋸齒波輸出信號(hào)和可控直流電源16輸入的直流信號(hào)，并根據(jù)比較結(jié)果輸出pwm信號(hào)，采用上述技術(shù)方案，解決了 相關(guān)技術(shù)中輸出pwm波需要額外的單片機(jī)等而導(dǎo)致的增加系統(tǒng)復(fù)雜度，開發(fā)周期長(zhǎng)，成本增加的問(wèn)題，進(jìn)而不額外需要單片機(jī)電路，使用分離的器件以及現(xiàn)有的工業(yè)控制中可控直流源來(lái)實(shí)現(xiàn)一種簡(jiǎn)單穩(wěn)定的可控的pwm波發(fā)生器電路，使得開發(fā)周期變短，成本大大減少。

圖2為根據(jù)本發(fā)明可選示例的pwm的發(fā)生電路的結(jié)構(gòu)框圖，如圖2所示，恒流源電路10，包括，電流源，電阻r1，可調(diào)電阻rp1，pnp三極管q1，所述電流源，電阻r1，可調(diào)電阻rp1，pnp三極管q1的兩個(gè)p極串聯(lián)連接，所述pnp三極管q1的n極，與所述電流源和電阻r1連接；鋸齒波電路12包括：icm7555芯片，電容c1；比較電路14包括：lm2903芯片，分壓電阻，用于分壓所述可控電流源輸入的電壓信號(hào)；上述發(fā)生電路，還包括：可控直流電源16(圖2中體現(xiàn)為程控直流電壓源16)，該可控直流電源用于接收控制器的控制指令，并輸出與所述控制指令對(duì)應(yīng)的電壓。

基于圖2所示的電路示意情況，在本發(fā)明實(shí)施例中，可調(diào)電阻rp1通過(guò)調(diào)整自身阻值來(lái)調(diào)整所述鋸齒波的周期；分壓電阻的阻值通過(guò)所述可控直流電源輸入的直流信號(hào)的電壓值確定。

可選地，所述比較電路，還用于比較所述鋸齒波輸出信號(hào)與所述可控直流電源輸入的直流信號(hào)經(jīng)過(guò)所述分壓電阻分壓后的分壓信號(hào)，基于此，在所述鋸齒波輸出信號(hào)大于所述分壓信號(hào)，所述比較電路輸出低電平，當(dāng)所述鋸齒波輸出信號(hào)小于所述分壓信號(hào)，輸出高電平，其中，將所述高電平和所述低電平作為pwm信號(hào)。

為了使得電容c1上的電壓是穩(wěn)定的，電容c1優(yōu)先選擇cog陶瓷電容、npo陶瓷電容。

以下結(jié)合兩個(gè)優(yōu)選實(shí)施例對(duì)上述pwm的產(chǎn)生電路進(jìn)行解釋說(shuō)明，但不用于限定本發(fā)明實(shí)施例。

優(yōu)選實(shí)施例1

本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1提供的是一種簡(jiǎn)單高穩(wěn)定線性遠(yuǎn)程可控pwm波發(fā)生器電路，圖3為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1的可控pwm 波發(fā)生器電路的結(jié)構(gòu)框圖，該電路可以通過(guò)以下模塊體現(xiàn)：tl431構(gòu)成的恒流源電路模塊30(相當(dāng)于為圖1中的恒流源電路10)，鋸齒波電路模塊32(相當(dāng)于圖1中的鋸齒波電路模塊12)，方波電路模塊34(相當(dāng)于圖1中的比較電路14)以及程控直流源模塊36(相當(dāng)于圖1中的可控直流電源16)。

如圖2，3所示，tl431構(gòu)成的恒流源電路是提供一個(gè)恒流源給電容c1，為電容c1提供一個(gè)恒定的電流源，這樣能保證c1上的充電電壓波形就是一個(gè)線性的波形。而c1和icm7555構(gòu)成了鋸齒波電路。因?yàn)槊慨?dāng)c1的電壓線性上升到了2/3vcc(供電電壓)的時(shí)候，icm7555內(nèi)部將開啟放電回路，它能瞬間把c1的電壓下拉至1/3vcc電平。然后icm7555的內(nèi)部的放電電路截止，這樣恒流源又繼續(xù)給c1充電。周而復(fù)始，在電容c1上(icm7555的2，6，7管腳)形成一個(gè)周期鋸齒波的信號(hào)。為了使電容c1的容值不受溫度，時(shí)間的影響，電容c1優(yōu)選使用cog/npo類型的陶瓷電容。方波電路就是一個(gè)運(yùn)放lm2903構(gòu)成的一個(gè)比較電路。當(dāng)運(yùn)放的正端輸入的電壓(從程控直流源送來(lái)的控制電壓經(jīng)過(guò)電阻r3，r4的分壓信號(hào))大于運(yùn)放負(fù)端輸入電壓(即鋸齒波電路輸出的周期鋸齒波信號(hào))時(shí)，運(yùn)放輸出端是高電平。當(dāng)運(yùn)放的正端輸入的電壓小于運(yùn)放負(fù)端輸入電壓時(shí)，運(yùn)放輸出端是低電平。程控直流源輸出電壓使運(yùn)放正端輸入電壓處于電容c1的電壓變化范圍之內(nèi)(1/3vcc～2/3vcc)，這樣在輸出端就形成了一個(gè)周期固定的方波信號(hào)，其周期等于電容c1上的鋸齒波信號(hào)的周期。當(dāng)程控直流源在上位機(jī)程序控制下變更電壓時(shí)，這個(gè)方波信號(hào)的占空比也會(huì)隨著變化，這樣就形成了pwm信號(hào)。而這個(gè)pwm信號(hào)可以方便的去控制一些加熱源，調(diào)速風(fēng)機(jī)等，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的一體化，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1對(duì)此不作限定。

采用本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1提供的上述技術(shù)方案，無(wú)需單片機(jī)電路和軟件設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化控制過(guò)程的進(jìn)步，達(dá)到了同樣的穩(wěn)定可控pwm效果，節(jié)省了成本，提高了整個(gè)控制系統(tǒng)搭建的效率。

優(yōu)選實(shí)施例2

如圖2所示，恒流源電路包括了u3-tl431，電阻r1，可調(diào)電阻rp1以及pnp三極管q1，tl431是2.5v的基準(zhǔn)源器件，電阻r1提供了tl431穩(wěn)定工作的偏置電流。pnp三極管q1使用了一個(gè)反接使用方式，其c極和b極的壓差是穩(wěn)定的，這樣在rp1的2端有一個(gè)穩(wěn)定壓差。這樣在加電之后q1的e極輸出了一個(gè)恒定的電流。而且通過(guò)調(diào)節(jié)rp1的大小，可以調(diào)節(jié)這個(gè)電流值，從而改變c1充電的斜率，進(jìn)而調(diào)節(jié)整個(gè)的鋸齒波和pwm波的周期(或者說(shuō)頻率)。

圖3中的鋸齒波電路是由icm7555以及充放電電容c1(為了確保c1電容的容量穩(wěn)定性，其優(yōu)選使用cog/npo陶瓷電容)，濾波電容c2組成。icm7555內(nèi)建有2個(gè)比較器，6腳threshold和2腳trigger分別連接了一個(gè)比較器的正端輸入和另外一個(gè)比較器的負(fù)端輸入。6腳連接的比較器的另外一端電壓固定是2/3vcc，而2腳連接的比較器的另外一端固定電壓是1/3vcc。電路上電后，icm7555的7腳discharge腳連接的內(nèi)部放電回路是off狀態(tài)，隨著上面說(shuō)的恒流源電路開始給電容c1恒流充電，當(dāng)電壓超過(guò)了2/3vcc時(shí)，7腳discharge腳連接的內(nèi)部放電回路狀態(tài)反轉(zhuǎn)成on狀態(tài)，然后內(nèi)部放電回路下拉至地，使c1存儲(chǔ)的電荷迅速釋放，直至c1上的電壓低于1/3vcc時(shí)，7腳discharge腳連接的內(nèi)部放電回路狀態(tài)切換成off狀態(tài)，這樣電容c1的電壓又在恒流充電模式下線性升高。周而復(fù)始，在電容c1上形成了周期鋸齒波輸出信號(hào)。

方波電路模塊由比較器lm2903組成，其輸入信號(hào)有2個(gè)。一個(gè)是前面提到的c1上的周期鋸齒波信號(hào)，接在比較器的負(fù)端。另外一個(gè)就是程控直流源輸出的程控電壓經(jīng)過(guò)電阻r3和r4分壓之后的直流信號(hào)，這個(gè)接在比較器lm2903的正端。當(dāng)程控直流源的分壓信號(hào)大于c1上的鋸齒波電壓時(shí)，比較器輸出一個(gè)高電平；當(dāng)程控直流源的分壓信號(hào)低于c1上的鋸齒波電壓時(shí)，比較器輸出一個(gè)低電平。這樣就形成了一個(gè)固定占空比的方波信號(hào)。但由于上位機(jī)可以通過(guò)gpib/rs232口遠(yuǎn)程控制這個(gè)程控直流源的輸出電壓，那么就可以使 這個(gè)方波信號(hào)在程序控制下，變成所需要的pwm信號(hào)。而且由于恒流充電的作用，使這個(gè)調(diào)節(jié)能做到線性調(diào)節(jié)的，方便上位機(jī)的程序的設(shè)計(jì)。

綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例達(dá)到了以下技術(shù)效果：解決了相關(guān)技術(shù)中輸出pwm波需要額外的單片機(jī)等而導(dǎo)致的增加系統(tǒng)復(fù)雜度，開發(fā)周期長(zhǎng)，成本增加的問(wèn)題，進(jìn)而不額外需要單片機(jī)電路，使用分離的器件以及現(xiàn)有的工業(yè)控制中可控直流源來(lái)實(shí)現(xiàn)一種簡(jiǎn)單穩(wěn)定的可控的pwm波發(fā)生器電路，使得開發(fā)周期變短，成本大大減少。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。