[實用新型]用于將PWM信號轉換為模擬信號的電路

有效

• 申請號: 200920283092.3
• 申請日: 2009-12-16
• 公開（公告）號: CN201557091U
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 李志剛;陳志明
• 申請（專利權）人: 臺安科技(無錫)有限公司
• 主分類號: H03K7/08
• 分類號: H03K7/08
• 代理公司: 無錫華源專利事務所 32228
• 代理人: 聶漢欽

技術領域

本實用新型涉及數模轉換電路，特別是用于將單片機輸出的PWM信號轉換為模擬信號的電路。

背景技術

在電子和自動化技術的應用中，MCU(單片機)和DAC(數模轉換器)是經常需要同時使用的，然而許多MCU內部并沒有集成DAC，即使有些MCU內部集成了DAC，所集成的DAC的精度也往往不高，在高精度的應用中MCU還是需要外接DAC，增加了成本。

實用新型的內容

針對上述問題，申請人進行了研究，提供一種用于將PWM信號轉換為模擬信號的電路，應用單片機的PWM(脈沖寬度調制信號)輸出，或者通過定時器控制晶體管實現PWM輸出，經過上述電路的變換就可以實現DAC功能，大量降低電子設備的成本、減小了體積，并且可以得到較高精度的DAC。

本實用新型的技術方案如下：

一種用于將PWM信號轉換為模擬信號的電路，包括順序連接的兩級RC低通濾波電路以及運算放大器，兩級RC低通濾波電路的輸入端連接PWM信號源。

所述兩級RC低通濾波電路由第一電阻、第二電阻、第一電容及第二電容構成，第一電阻的一端連接PWM信號源，其另一端分別與第一電容以及第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端分別與第二電容以及所述運算放大器連接，所述第一電容以及第二電容的另一端分別接地。

所述運算放大器包括運放芯片，運放芯片的同向輸入端與所述兩級RC低通濾波電路的輸出端連接，運放芯片的反向輸入端串聯第三電阻后接地，運放芯片的輸出端串聯第三電容后接地，電解電容與第三電容并聯，運放芯片的反向輸入端和輸出端之間連接有第四電阻。

本實用新型的有益技術效果是：

本實用新型通過廉價的電子元器件就可以得到高精度的DAC，降低了設備的成本。單電源供電，非常適用在基于單片機的嵌入式系統中應用。采用的電解電容和電容沒有特殊的要求，很容易調試。由于PWM波很容易通過MCU的軟件進行控制，即使電路稍微有些系統誤差，也很容易通過軟件進行校正。因此可以得到較高精度的DAC輸出。

附圖說明

圖1是本實用新型的原理框圖。

圖2是本實用新型的實施例電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式做進一步說明。

圖1是本實用新型的原理框圖。如圖1所示，本實用新型包括順序連接的兩級RC低通濾波電路以及運算放大器，兩級RC低通濾波電路的輸入端連接PWM信號源。該PWM信號源可以是單片機自帶的PWM輸出，或者通過定時器控制晶體管實現的PWM輸出。

圖2是本實用新型的實施例電路圖。如圖2所示，所述兩級RC低通濾波電路由第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容C1及第二電容C2構成，第一電阻R1的一端連接PWM信號源，其另一端分別與第一電容C1以及第二電阻R2的一端連接，第二電阻R2的另一端分別與第二電容C2以及所述運算放大器中運放芯片IC1B的同向輸入端5連接，所述第一電容C1以及第二電容C2的另一端分別接地。這樣第一電阻R1和第一電容C1構成第一級RC低通濾波電路，第二電容C2和第二電阻R2構成第二級RC低通濾波電路。

所述運算放大器包括運放芯片IC1B，運放芯片IC1B的同向輸入端5與所述兩級RC低通濾波電路的輸出端，即第二電阻R2的一端連接，運放芯片IC1B的反向輸入端6串聯第三電阻R3后接地，運放芯片IC1B的輸出端7串聯第三電容C3后接地，電解電容C4與第三電容C3并聯，運放芯片IC1B的反向輸入端6和輸出端7之間連接有第四電阻R4。所述第三電阻R3和第四電阻R4用于調節輸出電壓的范圍，所述電解電容C4與第三電容C5用于濾波。運放芯片IC1B的另兩個端口分別接+24V以及接地。

以上所述的元器件均為市售商品，其商品型號可參見下表。

圖2中的主要元器件表：