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(多图) 单片机驱动CPLD的PWM正弦信号发生器设计

/?? 2013年11月22日 ?? 收藏1
本文将挖掘CPLD潜力,给出一种单片机驱动CPLD的PWM正弦信号发生器设计,充分体现了CPLD的灵活多变,配合单片机控制,其妙无穷,以下方案均在Mini51板上实现。

脉宽调制PWM(Pulse Width Modulation)是利用数字输出信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。

一、PWM原理

PWM是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用,方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM信号仍然是数字的,因为在给定的任何时刻,满幅值的直流供电要么完全有(ON),要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候,断的时候即是供电被断开的时候。

只要带宽足够,任何模拟值都可以使用PWM进行编码。

如图1所示,用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波,正弦半波N等分,看成N个相连的脉冲序列,宽度相等,但幅值不等;用矩形脉冲代替,等幅,不等宽,中点重合,面积(冲量)相等,宽度按正弦规律变化。


图1 用PWM波代替正弦半波

SPWM波形——脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。

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第1页:PWM原理

第2页:基于CPLD的PWM方案

第3页:SPWM

第4页:三路精确相位差正弦信号发生器



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单片机? CPLD? PWM? 信号发生器?

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