[發(fā)明專利]一種數(shù)字脈寬調(diào)制器方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980146647.2
• 申請日: 2009-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN102282765A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·肯利;P·W·萊瑟姆二世
• 申請（專利權(quán)）人: L&L建筑公司
• 主分類號(hào): H03K7/08
• 分類號(hào): H03K7/08
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 譚志強(qiáng)

1.一種脈寬調(diào)制器，包括：

具有由相同頻率不同相位的多個(gè)時(shí)鐘信號(hào)組合作為輸入的的復(fù)用器；所述組合經(jīng)選擇提供實(shí)質(zhì)上等于時(shí)鐘信號(hào)之間的時(shí)間差的脈寬調(diào)制器輸出的分辨率；所述復(fù)用器通過由占空比信號(hào)低位得到的信號(hào)通信；所述低位足以對每個(gè)所述多個(gè)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行通信；

具有最大計(jì)數(shù)值的加法計(jì)數(shù)器；

兩個(gè)比較器；所述兩個(gè)比較器中的第一比較器判斷所述加法計(jì)數(shù)器的輸出是否大于所述占空比信號(hào)；兩個(gè)比較器中的第二比較器判斷所述加法計(jì)數(shù)器的輸出是否小于所述占空比信號(hào)；

兩個(gè)雙穩(wěn)態(tài)鎖存器（觸發(fā)器）；兩個(gè)雙穩(wěn)態(tài)鎖存器中的第一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)鎖存器接收所述第一比較器的輸出作為設(shè)定輸入（S）,接收所述第二比較器的輸出作為復(fù)位輸入（R）；兩個(gè)雙穩(wěn)態(tài)鎖存器中的第二個(gè)雙穩(wěn)態(tài)鎖存器接收所述第二比較器的輸出作為設(shè)定輸入（S），接收所述第一比較器的輸出作為復(fù)位輸入（R）；

接收所述復(fù)用器輸出和所述第二個(gè)雙穩(wěn)態(tài)鎖存器輸出（Q）的或門；及接收所述或門的輸出和所述第一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)鎖存器輸出的補(bǔ)充（???????????????????????????????????????????????）的與門；

所述與門的輸出為脈寬調(diào)制器的輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制器，其中所述第一個(gè)和第二個(gè)雙穩(wěn)態(tài)鎖存器為計(jì)時(shí)雙穩(wěn)態(tài)鎖存器（clocked?bistable?latches）；所述脈寬調(diào)制器還包括：

接收所述計(jì)數(shù)器輸出和表示所述計(jì)數(shù)器最大值的信號(hào)的第三比較器；當(dāng)所述計(jì)數(shù)器的輸出小于所述表示計(jì)數(shù)器最大值的信號(hào)時(shí)，所述第三比較器的輸出有效；所述第三比較器的輸出為第一個(gè)和第二個(gè)雙穩(wěn)態(tài)鎖存器的時(shí)鐘信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脈寬調(diào)制器，其中所述最大計(jì)數(shù)值通過脈寬調(diào)制器的速率確定；并且其中所述脈寬調(diào)制器進(jìn)一步包括：

多個(gè)比較器；所述多個(gè)比較器中的每個(gè)比較器接收占空比信號(hào)和多個(gè)預(yù)定閾值中的一個(gè)閾值；所述多個(gè)預(yù)定閾值的每個(gè)閾值表示時(shí)間上的最小值；所述多個(gè)比較器中的每個(gè)比較器判斷所述占空比信號(hào)是否小于所述一個(gè)預(yù)定閾值的輸入；

接收所述多個(gè)比較器輸出的優(yōu)先解碼器；所述優(yōu)先解碼器將折返值提供給預(yù)定位數(shù)；

接收所述優(yōu)先解碼器輸出和高位運(yùn)行值的第三復(fù)用器；

接收所述優(yōu)先解碼器輸出和高位運(yùn)行值的另一比較器；如果高位運(yùn)行值大于所述優(yōu)先編碼器的輸出，所述另一比較器的輸出有效；所述另一比較器的輸出為所述第三復(fù)用器提供處理信號(hào)；

提供所述上位運(yùn)行值和所述第三復(fù)用器輸出之間的差作為減法部件的輸出的減法部件；

接收所述減法部件輸出和所述低位運(yùn)行值的第四復(fù)用器；及

接收所述減法部件輸出和所述低位運(yùn)行值的末端比較器（a?last?comparator）；如果所述減法部件的輸出大于所述低位運(yùn)行值，所述末端比較器的輸出有效；所述末端比較器的輸出為所述第四復(fù)用器的處理信號(hào)；所述第四復(fù)用器為D觸發(fā)器部件提供輸出；所述D觸發(fā)器部件在標(biāo)稱PWM周期間隔被觸發(fā)；所述D觸發(fā)器部件的輸出為脈寬調(diào)制器（PWM）頻率的輸入；

其中所述PWM速率通過所需的PWM頻率確定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制器，其中所述多個(gè)時(shí)鐘信號(hào)由多相位數(shù)控振蕩器（DCO）獲得，并且其中鎖相環(huán)（PLL）使所述DCO輸出時(shí)鐘與已知的參考時(shí)鐘同步。