[實(shí)用新型]數(shù)字式脈沖寬度調(diào)制裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020002149.0
• 申請(qǐng)日: 2010-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN201623692U
• 公開（公告）日: 2010-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉達(dá)億;董中智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉達(dá)億
• 主分類號(hào): H03K7/08
• 分類號(hào): H03K7/08
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 何文彬

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設(shè)定脈沖功率總長(zhǎng)來決定實(shí)際輸出頻率，而且也通過設(shè)定脈沖功率的寬度來決定實(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)V_PWM，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設(shè)定脈沖功率總長(zhǎng)來決定實(shí)際輸出頻率，而且也通過設(shè)定脈沖功率的寬度來決定實(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，可通過設(shè)定脈沖功率總長(zhǎng)來決定實(shí)際輸出頻率，并且通過設(shè)定脈沖功率的寬度來決定實(shí)際輸出的工作周期比例，達(dá)到輸出脈沖可校正的目的。

附圖說明

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CLK)信號(hào)時(shí)，開始計(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，即可通過設(shè)定脈沖功率總長(zhǎng)來決定實(shí)際輸出頻率，并且通過設(shè)定脈沖功率的寬度來決定實(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妶D1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妶D1，該計(jì)數(shù)器11可為編號(hào)第74161號(hào)集成電路(IC)。