结合 CLC 和 NCO 实现高分辨率 PWM

时间:2023-08-31
    传统的 PWM 使用定时器来产生规则的开关频率 (TPWM),然后使用纹波计数器来确定在脉冲结束之前输出保持高电平的时钟数。
    输出脉冲宽度如图 1 所示进行调整,在本例中产生具有五种可能的占空比设置(0%、25%、50%、75% 或 100%)的 PWM。

    结合 CLC 和 NCO 实现高分辨率 PWM


   图1 传统PWM

    PWM 的有效分辨率(以位为单位)可以通过取可能的脉冲宽度设置数量 (N) 的以 2 为底的对数来计算。
    脉宽调制结构
    原则上,PWM 是通过两个参数的组合创建的。个是重复触发器,它确定开关周期或开关频率产生脉冲的频率,第二个是单脉冲发生器,它确定脉冲的宽度(占空比)。图 2 对此进行了说明。

   


     图 2 PWM 结构

    为了提高有效 PWM 分辨率,PIC? 器件上的 NCO 外设将用于创建单稳态电路(触发时提供固定持续时间的单个脉冲的电路)。
    NCO 将生成一个按定义比例在两个值之间变化的信号,从而创建一个平均脉冲宽度,该宽度介于两个系统时钟之间,如图 3 所示。 PWM 信号脉冲宽度的变化(抖动/抖动)为一个时钟周期,变化的比例/比率由 NCO 配置确定。

    

  

     图 3 基于 NCO 的 PWM 操作

    在输出产生平均值的任何应用中(例如,在 SMPS 或照明应用中传输到负载的平均功率),脉冲宽度的变化将是完全可以接受的,因为平均脉冲宽度受到控制。
    NCO 外设本身无法产生 PWM 信号,但可以通过使用 CLC 添加一些逻辑来改变其行为,以产生 PWM 输出。
    这可以通过使用传统的 PWM 作为时钟源来触发 PWM 周期,并使用 NCO 来确定脉冲宽度来实现。可以使用任意数量的时钟源(例如,定时器甚至外部信号),并且在一些应用中,可以使用外部触发器来启动脉冲,例如电源的零电流检测电路。图 4 显示了其工作原理的简化框图。

  


  

    图4 基于NCO的PW工作原理

    CLC 中的控制逻辑用于在开关时钟指示下一个脉冲时间到时设置输出,并在 NCO 溢出时清除该输出以完成脉冲。
上一篇:使用 eZ80F91 MCU 的 RTC 的 RZK 应用
下一篇:使用 ISL73xxxRH 晶体管阵列的射频放大器设计

免责声明: 凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

相关技术资料