[發(fā)明專利]應用于生物樣本超聲處理系統(tǒng)的PWM信號產生電路及方法

有效

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• 申請日: 2019-12-10
• 公開（公告）號: CN112953474B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設計）人: 彭民偉;康炎
• 申請（專利權）人: 深圳達遠辰光科技有限公司
• 主分類號: H03K5/05
• 分類號: H03K5/05;H03K5/07;G01N1/28
• 代理公司: 成都知都云專利代理事務所(普通合伙) 51306
• 代理人: 趙正寅

1.一種應用于生物樣本超聲處理系統(tǒng)的PWM信號產生電路，用于產生PWM信號，其特征在于，包括：

微控制器，用于生成并輸出所需的PWM信號；

電源模塊，用于為微控制器供電；

復位電路模塊，用于執(zhí)行程序前上電復位，使執(zhí)行起始位置為設定的程序地址；

振蕩電路模塊，用于設置微控制器的基礎時鐘頻率，所述振蕩電路模塊內集成有石英制成的晶振電路，晶振電路的輸出端直接連接至所述微控制器的輸入引腳；

所述微控制器內設置有時鐘處理電路，所述時鐘處理電路的預設頻率設置為所述振蕩電路模塊中晶振的頻率；

所述的電源模塊包括電源輸入端、穩(wěn)壓芯片和電源輸出端，所述電源輸入端采用直流電源且穩(wěn)壓芯片將電源輸入端的電壓降低后輸送至電源輸出端，電源輸出端連接至微控制器。

2.根據權利要求1所述的PWM信號產生電路，其特征在于：所述的穩(wěn)壓芯片設置接地，且穩(wěn)壓芯片的輸入連接端和輸出連接端分別設置第一隔離電容、第二隔離電容實現(xiàn)接地保護。

3.根據權利要求1所述的PWM信號產生電路，其特征在于：所述的復位電路模塊包括第三隔離電容且第三隔離電容設置接地，還包括第一電感，所述的第一電感的前端與第三隔離電容電連接，且該端的等電勢點連接至微控制器；第一電感的另一端的電勢與電源模塊輸出端的電勢相等。

4.根據權利要求1所述的PWM信號產生電路，其特征在于：所述晶振電路的兩個輸出端分別連接至微控制器的輸入引腳；晶振電路的兩個輸出端之間橋接有第二電感。

5.根據權利要求1所述的PWM信號產生電路，其特征在于：所述的微控制器的輸出端連接有緩沖電路模塊或隔離電路模塊，用于保持微控制器的電氣運行環(huán)境安全。

6.一種應用于生物樣本超聲處理系統(tǒng)的PWM信號產生方法，通過微控制器產生并輸出PWM信號，其特征在于，應用如權利要求1所述的PWM信號產生電路，包括如下步驟：

配置微控制器的基礎時鐘頻率為預設頻率；

配置微控制器的定時器時鐘頻率并與預設頻率對應；

向微控制器輸入正弦波信號，并轉換成方波信號輸出；

通過微控制器的定時器以脈沖高電平的形式生成并輸出PWM信號。

7.根據權利要求6所述的PWM信號產生方法，其特征在于：所述的向微控制器輸入正弦波信號，并轉換成方波信號輸出，其中微控制器內部電路包括寄存器、倍頻單元和分頻單元，用以完成正弦波信號到方波信號的轉換。

8.根據權利要求6或7所述的PWM信號產生方法，其特征在于：所述的方波信號以兩路周期相同的互補方波信號輸出。

9.根據權利要求8所述的PWM信號產生方法，其特征在于：所述的定時器的PWM信號頻率由設置的定時器計數(shù)周期值確定，且PWM信號的占空比由設置的定時器的跳變值確定。

10.根據權利要求8所述的PWM信號產生方法，其特征在于：通過設置定時器的計數(shù)周期值、跳變值、互補輸出及死區(qū)時間，使PWM方波信號產生PWM_P和PWM_N兩路互補輸出信號。

11.根據權利要求6所述的PWM信號產生方法，其特征在于：所述的微控制器電連接有振蕩電路模塊，振蕩電路模塊的頻率在10MHz～200MHz，且振蕩電路的頻率作為微控制器的基礎時鐘頻率。

12.根據權利要求11所述的PWM信號產生方法，其特征在于：所述晶振電路模塊的頻率為8MHz。