【文章內容簡介】 器4040組成了PWM信號發(fā)生電路。兩片數值比較器4585，即圖上UU3的A組接12位串行4040計數輸出端Q2—Q9，而UU3的B組接到單片機的P1端口。只要改變P1端口的輸出值，那么就可以使得PWM信號的占空比發(fā)生變化，從而進行調速控制。12位串行計數器4040的計數輸入端CLK接到單片機C51晶振的振蕩輸出XTAL2。計數器4040每來8個脈沖，其輸出Q2—Q9加1，當計數值小于或者等于單片機P1端口輸出值X時，圖中U2的（AB）輸出端保持為低電平，而當計數值大于單片機P1端口輸出值X時，圖中U2的（AB）輸出端為高電平。隨著計數值的增加，Q2—Q9由全“1”變?yōu)槿?”時，圖中U2的（AB）輸出端又變?yōu)榈碗娖?，這樣就在U2的（AB）端得到了PWM的信號，它的占空比為（255 X / 255）*100%，那么只要改變X的數值，就可以相應的改變PWM信號的占空比，從而進行直流電機的轉速控制。使用這個方法時，單片機只需要根據調整量輸出X的值，而PWM信號由三片通用數字電路生成，這樣可以使得軟件大大簡化，同時也有利于單片機系統(tǒng)的正常工作。由于單片機上電復位時P1端口輸出全為“1”，使用數值比較器4585的B組與P1端口相連，升速時P0端口輸出X按一定規(guī)律減少，而降速時按一定規(guī)律增大。 PWM發(fā)生電路主要芯片的工作原理1．芯片4585 （1）芯片4585的用途：對于A和B兩組4位并行數值進行比較，來判斷它們之間的大小是否相等。（2）芯片4585的功能表：輸入輸出比較級取AB3AB2AB1A0、B0ABA=BABABA=BABA3B3*****1001A3=B3A2B2****1001A3=B3A2=B2A1B1***1001A3=B3A2=B2A1=B1A0B0**1001A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0001001A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0010010A3=B3A2=B2A1=B1A0B0100100A3=B3A2=B2A1B1****100A3=B3A2B2*****100A3B3******100（3）芯片4585的引腳圖： 2．芯片4040 芯片4040是一個12位的二進制串行計數器，所有計數器位為主從觸發(fā)器，計數器在時鐘下降沿進行計數。當CR為高電平時，它對計數器進行清零，由于在時鐘輸入端使用施密特觸發(fā)器，故對脈沖上升和下降時間沒有限制，所有的輸入和輸出均經過緩沖。芯片4040提供了16引線多層陶瓷雙列直插、熔封陶瓷雙列直插、塑料雙列直插以及陶瓷片狀載體等4種封裝形式。（1）芯片4040的極限值：電源電壓范圍：—18V輸入電壓范圍：—VDD+輸入電流范圍：177。10mA貯存溫度范圍：65176。C—150176。C（2）芯片4040引出端功能符號：CP: 時鐘輸入端 CR：清除端 Q0—Q11：計數脈沖輸出端 VDD: 正電源 VSS: 地端（3）芯片4040功能表：輸入輸出CPCR↑↓*LLH保持計數所有輸出端均為L（4）芯片4040的引腳圖： 第三節(jié) 功率放大驅動電路設計該驅動電路采用了IR2110集成芯片，該集成電路具有較強的驅動能力和保護功能。 芯片IR2110性能及特點IR2110是美國國際整流器公司利用自身獨有的高壓集成電路以及無閂鎖CMOS技術，于1990年前后開發(fā)并且投放市場的，IR2110是一種雙通道高壓、高速的功率器件柵極驅動的單片式集成驅動器。它把驅動高壓側和低壓側MOSFET或IGBT所需的絕大部分功能集成在一個高性能的封裝內，外接很少的分立元件就能提供極快的功耗，它的特點在于，將輸入邏輯信號轉換成同相低阻輸出驅動信號，可以驅動同一橋臂的兩路輸出，驅動能力強，響應速度快，工作電壓比較高，可以達到600V，其內設欠壓封鎖，成本低、易于調試。高壓側驅動采用外部自舉電容上電，與其他驅動電路相比，它在設計上大大減少了驅動變壓器和電容的數目，使得MOSFET和IGBT的驅動電路設計大為簡化，而且它可以實現對MOSFET和IGBT的最優(yōu)驅動，還具有快速完整的保護功能。與此同時，IR2110的研制成功并且投入應用可以極大地提高控制系統(tǒng)的可靠性。降低了產品成本和減少體積。 IR2110的引腳圖以及功能引腳1（LO）與引腳7（HO）：對應引腳12以及引腳10的兩路驅動信號輸出端，使用中，分別通過一電阻接主電路中下上通道MOSFET的柵極，為了防止干擾，通常分別在引腳1與引腳2以及引腳7與引腳5之間并接一個10KΩ的電阻。引腳2（COM）：下通道MOSFET驅動輸出參考地端，使用中，與引腳13（Vss）直接相連，同時接主電路橋臂下通道MOSFET的源極。引腳3（Vcc）：直接接用戶提供的輸出極電源正極，并且通過一個較高品質的電容接引腳2。引腳5（Vs）：上通道MOSFET驅動信號輸出參考地端，使用中，與主電路中上下通道被驅動MOSFET的源極相通。與引腳6（VB）：通過一陰極連接到該端陽極連接到引腳3的高反壓快恢復二極管，與用戶提供的輸出極電源相連，對Vcc的參數要求為大于或等于—，而小于或等于+20V。引腳9（VDD）：芯片輸入級工作電源端，使用中，接用戶為該芯片工作提供的高性能電源，為抗干擾，該端應通過一高性能去耦網絡接地，該端可與引腳3（Vcc）使用同一電源，也可以分開使用兩個獨立的電源。引腳10（HIN）與引腳12（LIN）：驅動逆變橋中同橋臂上下兩個功率MOS器件的驅動脈沖信號輸入端。應用中，接用戶脈沖形成部分的對應兩路輸出，+，這里Vss 與Vcc分別為連接到IR2110的引腳13（Vss）與引腳9（VDD）端的電壓值。引腳11（SD）：保護信號輸入端，當該引腳為高電平時，IR2110的輸出信號全部被封鎖，其對應的輸出端恒為低電平，而當該端接低電平時，則IR2110的輸出跟隨引腳10與12而變化。引腳13（Vss）：芯片工作參考地端，使用中，直接與供電電源地端相連，所有去耦電容的一端應接該端，同時與引腳2直接相連。引腳引腳1引腳4：為空引腳。芯片參數：1．IR2110的極限參數和限制：最大高端工作電源電壓VB： 門極驅動輸出最大（脈沖）電流IOMAX：2A最高工作頻率fmax：1MHz工作電源電壓Vcc：貯存溫度Tstg：55至150176。C工作溫度范圍TA：40至125176。C允許最高結溫Tjmax：150176。C邏輯電源電壓VDD：+25V允許參考電壓Vs臨界上升率dVs/dt：50000V/μs高端懸浮電源參考電壓Vs：VB