pwm波到底是如何產(chǎn)生的?DSP為何出現(xiàn)pwm死區(qū)問(wèn)題?

在上篇文章中，小編對(duì)pwm的幾種控制方式進(jìn)行了特別詳細(xì)的闡述。但是，大家對(duì)pwm波的產(chǎn)生過(guò)程，以及DSP里的pwm死區(qū)問(wèn)題具備多少認(rèn)識(shí)呢?為了幫助大家掃清pwm的這兩個(gè)問(wèn)題，小編特地帶來(lái)了這篇pwm相關(guān)文章。如果你對(duì)本文即將探討的問(wèn)題具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、pwm波怎么產(chǎn)生

首先，我們一起來(lái)看看pwm波到底是如何產(chǎn)生的。一些常見(jiàn)的PWM波形以及它們的實(shí)現(xiàn)方式：

(1)使用通用定時(shí)器TImer1/2/3/4產(chǎn)生PWM 選擇連續(xù)計(jì)數(shù)模式可以產(chǎn)生如下圖所示的非對(duì)稱PWM波形 選擇連續(xù)增/減計(jì)數(shù)模式可以產(chǎn)生中心或?qū)ΨQPWM波形。

(2)使用比較單元Compare1/2/3/4/5/6來(lái)產(chǎn)生PWM波形 同樣，采用連續(xù)增計(jì)數(shù)模式可以產(chǎn)生一對(duì)帶有死區(qū)的互補(bǔ)的非對(duì)稱PWM波形 采用連續(xù)增/減計(jì)數(shù)模式可以產(chǎn)生一對(duì)帶有死區(qū)的互補(bǔ)的對(duì)稱PWM波形。

pwm波形詳解

PWM調(diào)制：

PWM就是脈沖寬度調(diào)制，也就是占空比可變的脈沖波形。脈沖寬度調(diào)制是一種對(duì)模擬信號(hào)電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法。通過(guò)高分辨率計(jì)數(shù)器的使用，方波的占空比被調(diào)制用來(lái)對(duì)一個(gè)具體模擬信號(hào)的電平進(jìn)行編碼。PWM信號(hào)仍然是數(shù)字的，因?yàn)樵诮o定的任何時(shí)刻，滿幅值的直流供電要么完全有(ON)，要么完全無(wú)(OFF)。

電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復(fù)脈沖序列被加到模擬負(fù)載上去的。通的時(shí)候即是直流供電被加到負(fù)載上的時(shí)候，斷的時(shí)候即是供電被斷開(kāi)的時(shí)候。只要帶寬足夠，任何模擬值都可以使用PWM進(jìn)行編碼。

pwm波形特點(diǎn)：

若令頻率不變，直接改變脈沖的寬度，亦即控制開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間;比如現(xiàn)在是高電平導(dǎo)通，那么方波的A越大，B越小，導(dǎo)通時(shí)間就長(zhǎng);否則就越短。

PWM波形應(yīng)用舉例 ：

電流跟蹤型PWM變流電路就是對(duì)變流電路采用電流跟蹤控制。也就是，不用信號(hào)波對(duì)載波進(jìn)行調(diào)制，而是把希望輸出的電流作為指令信號(hào)，把實(shí)際電流作為反饋信號(hào)，通過(guò)二者的瞬時(shí)值比較來(lái)決定逆變電路各功率器件的通斷，使實(shí)際的輸出跟蹤電流的變化。采用滯環(huán)比較方式的電流跟蹤型變流器的特點(diǎn)：

①硬件電路簡(jiǎn)單;

②屬于實(shí)時(shí)控制方式，電流響應(yīng)快;

③不用載波，輸出電壓波形中不含特定頻率的諧波分量;

④與計(jì)算法和調(diào)制法相比，相同開(kāi)關(guān)頻率時(shí)輸出電流中高次諧波含量較多;

⑤采用閉環(huán)控制

二、DSP里的PWM死區(qū)

通過(guò)上面的介紹，想必大家對(duì)pwm波的產(chǎn)生過(guò)程已經(jīng)具備了一定的了解。在這部分，小編將同大家一起聊聊DSP里的pwm死區(qū)問(wèn)題。

在整流逆變的過(guò)程中，同一相的上下橋不能同時(shí)導(dǎo)通,否則電源會(huì)短路，理論上DSP產(chǎn)生的PWM是不會(huì)同時(shí)通，但器件的原因PWM不可能是瞬時(shí)電平跳變的，總是梯形下降的，這樣會(huì)可能使上下橋直通，為此，設(shè)一個(gè)極短的時(shí)間，上下橋都關(guān)閉，再選擇性開(kāi)通，避免了上下橋直通，實(shí)際控制中死區(qū)會(huì)導(dǎo)致控制性能變差。PWM的上下橋臂的三極管是不能同時(shí)導(dǎo)通的。如果同時(shí)導(dǎo)通就會(huì)是電源兩端短路。所以，兩路觸發(fā)信號(hào)要在一段時(shí)間內(nèi)都是使三極管斷開(kāi)的。這個(gè)區(qū)域就叫做“死區(qū)”。

PWM的占空比決定輸出到直流電機(jī)的平均電壓，PWM不是調(diào)節(jié)電流的。PWM的意思是脈寬調(diào)節(jié)，也就是調(diào)節(jié)方波高電平和低電平的時(shí)間比，一個(gè)20%占空比波形，會(huì)有20%的高電平時(shí)間和80%的低電平時(shí)間，而一個(gè)60%占空比的波形則具有60%的高電平時(shí)間和40%的低電平時(shí)間，占空比越大，高電平時(shí)間越長(zhǎng)，則輸出的脈沖幅度越高，即電壓越高。如果占空比為0%，那么高電平時(shí)間為0，則沒(méi)有電壓輸出。如果占空比為100%，那么輸出全部電壓。

所以通過(guò)調(diào)節(jié)占空比，可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)輸出電壓的目的，而且輸出電壓可以無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)節(jié)。

以上便是此次小編帶來(lái)的“pwm”相關(guān)內(nèi)容，通過(guò)本文，希望大家對(duì)pwm的這兩個(gè)問(wèn)題具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來(lái)更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!