外文資料翻譯--基于c51兼容微處理器單片機(jī)的pwm控制器設(shè)計(jì)-單片機(jī)-在線瀏覽
2025-07-31 04:38本頁面
【正文】 產(chǎn)生， ASIC 減少了 CPU的負(fù)擔(dān)，并獲得了穩(wěn)定的工作，一般有幾個(gè)功能，如電流保護(hù)、死區(qū)時(shí)間調(diào)整等等；然而 這種方法現(xiàn)在已被廣泛用于許多場合；（ 4）通過單片機(jī)的 PWM 功能模塊產(chǎn)生，只有當(dāng)需要改變占空比的時(shí)候 CPU失控，這樣就不能產(chǎn)生 PWM 信號(hào)，否則通過在單片機(jī)里嵌入 PWM 功能模塊，并使這功能初始化，單片機(jī)的 PWM 口也能自動(dòng)產(chǎn)生 PWM信號(hào)。 在本文中，我們建議在 8051 單片機(jī)里嵌入一個(gè) PWM 模塊。 以下這部分解釋 PWM 模塊和基本功能模塊的結(jié)構(gòu)。這部分還講述了實(shí)驗(yàn)和仿真的結(jié)果驗(yàn)證了合適的系統(tǒng)操作。 在單片機(jī)上執(zhí)行 PWM 模塊 PWM 模塊的概述 PWM 模塊如圖 3所示，從圖中，可以很清楚得看到整個(gè)模塊有兩部分組成： PWM信號(hào)產(chǎn)生器和帶有頻道選擇邏輯的死區(qū)時(shí)間產(chǎn)生器。在特殊情況下，支持以下 電源和運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用： PWM 模塊也有以下特征： PWM 輸出信號(hào)以互補(bǔ)或獨(dú)立的方式運(yùn)行 PWM 同步 圖 3 PWM 模塊的結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)的詳細(xì)組成 PWM電動(dòng)機(jī) 二輸出 PWM 電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖 所示，該結(jié)構(gòu)是基于能產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)上 的 16 位計(jì)數(shù)器。在 PWMCON 中的其它位的定義，詳見表 1 圖 4 PWMCON 的位的位置 表 1： PWMCON 的位的定義 通道選擇邏輯 通道選擇邏輯在互補(bǔ)模式中很有用，如圖 5所示。 圖 5 通道選擇 邏輯表 運(yùn)行模式和仿真結(jié)果 這種設(shè)計(jì)有兩種運(yùn)行模式：獨(dú)立模式和互補(bǔ)模式。當(dāng) CPWM 設(shè)置為0 時(shí)， PWM 模式將工作在獨(dú)立模式， COWM 設(shè)置為 1 時(shí)，將工作在互補(bǔ)模式。 獨(dú)立 PWM 輸出模塊 獨(dú)立 PWM 輸出模塊對(duì)于驅(qū)動(dòng)負(fù)荷很有用，如圖 6 所示。在 這種情況下，PWM的兩種通道輸出是相互獨(dú)立的。通道選擇邏輯完成單獨(dú)情況，如圖 6 所示。仿真結(jié)果如圖 6 所示。 圖 6 獨(dú)立模式下的 PWM 波形 互補(bǔ) PWM 輸出模式 互補(bǔ)輸出模式可以用于驅(qū)動(dòng)逆變器負(fù)載，如圖 7所示。在互補(bǔ)輸出模式， PWM 的兩個(gè)輸出不能同時(shí)用。死區(qū)時(shí)間是在兩端輸出的開關(guān)裝置沒有工作的短時(shí)期時(shí)可以選擇插入的。當(dāng) PSEL 設(shè)置為 0時(shí)， PWMH 和 PWML 將來自 PWM0 電機(jī)，這時(shí)來自PWM1 電機(jī)的信號(hào)是沒用的，而當(dāng) PSEL 設(shè)置為 1 時(shí)， PWMH 和 PWML 將來自 PWM1 電機(jī)，這時(shí)來自 PWM0 電機(jī) 的信號(hào)是沒用的。 死區(qū)時(shí)間控制 當(dāng) PWM I/O 口在互補(bǔ)輸出模式運(yùn)行時(shí)，死區(qū)時(shí)間是自動(dòng)啟用生成的，因?yàn)殡娫摧敵鲅b置不能瞬間開關(guān)，在互補(bǔ)對(duì)模式下，一個(gè) PWM 輸出的關(guān)閉與其它晶體管打開之間要一定的時(shí)間， 2輸出的 PWM 模塊有一個(gè)帶有 8位寄存器的可編程死區(qū)時(shí)間。死區(qū)時(shí)間單元有一個(gè)上升沿和下降沿探測器，而這個(gè)探測器與 PWM 電機(jī)產(chǎn)生的 PWM 信號(hào)連接。 PWM 輸出對(duì)的死區(qū)時(shí)間表，如圖 8a 所示： 圖 8a 死區(qū)時(shí)間單元模塊圖 圖 8b 互補(bǔ)模式的 PWM 輸出波形 總 結(jié)： 本文，我們?cè)O(shè)計(jì)了基于 8 位兼容 8051 單片機(jī)的 PWM 模塊，這種設(shè)計(jì)能產(chǎn)生 2通道帶有兩種運(yùn)行模式的可編程周期 PWM 信號(hào)，即可插入死區(qū)時(shí)間的獨(dú)立模式和互補(bǔ)模式。 附件 2：外文原文（復(fù)印件） Design of PWM Controller in a MCS51 Compatible MCU Introduction PWM technology is a kind of voltage regulation method by controlling the switch frequency of DC power with fixed voltage to modify the twoend voltage of load. This technology can be used for a variety of applications including motor control, temperature control and pressure control and so on. In the motor control system shown as Fig. 1, through adjusting the duty cycle of power switch, the speed of motor can be controlled. As shown in Fig. 2, under the control of PWM signal, the average of voltage that controls the speed of motor changes with Dutycycle ( D = t1/T in this Figure ), thus the motor speed can be increased when motor power turn on, decreased when power turn off. : The Relationship between Voltage of Armature and Architecture of PWM Module Therefore, the motor speed can be
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