專利名稱：Pwm電路控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種PWM電路和用于生成脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號的PWM電路控制方法，該信號用于在電機中執(zhí)行反向控制等。
背景技術(shù)：
一般而言，PWM電路包括計數(shù)上限值設(shè)定寄存器，設(shè)定用于決定PWM載波周期的計數(shù)上限值；PWM計數(shù)器，用于執(zhí)行時鐘信號的加/減計數(shù)(up/down count)；基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器，用于設(shè)定決定PWM信號的占空比(dutycycle)的比較基準(zhǔn)值；比較器，用于對PWM計數(shù)器的計數(shù)值和基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器的比較基準(zhǔn)值進行比較，并且當(dāng)前值超過后值時生成有效的(active)PWM信號。日本專利申請公開公報(特開平)10-112982中記錄了這種PWM電路的一個實例。
但是，PWM信號的有效脈沖期間，是以PWM信號的載波周期的中心為對稱軸的對稱波形形狀。因為PWM信號的波形受到這樣的制約，當(dāng)每個載波周期的占空比沒有很大變化時，基于PWM信號的正弦信號波中就包含了很多載波周期的諧波分量。如果諧波分量的頻率是音頻，則產(chǎn)生噪音。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是，通過改變生成PWM信號的脈沖的時序，使基于PWM信號的正弦信號波中所包含的諧波分量分散，從而減少噪音的產(chǎn)生。
為了解決上述問題，本發(fā)明包括如下的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的PWM電路，包括計數(shù)時鐘信號的PWM計數(shù)器；設(shè)定用于決定PWM信號的占空比的比較基準(zhǔn)值的基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器；根據(jù)所述比較基準(zhǔn)值和所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值的比較結(jié)果生成PWM信號的比較器；延遲所述PWM信號的延遲器；按照時序順序?qū)λ霰容^器的輸出和所述延遲器的輸出進行轉(zhuǎn)換和輸出的轉(zhuǎn)換器；所述轉(zhuǎn)換器優(yōu)選通過與所述PWM信號的載波周期同步，來轉(zhuǎn)換所述比較器的輸出值和所述延遲器的輸出值。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在比較器中，對來自PWM計數(shù)器的時鐘信號的計數(shù)值和比較基準(zhǔn)值進行比較后，在指定的期間生成有效的PWM信號；在延遲器中，PWM信號被延遲。在轉(zhuǎn)換器中，通過按時序順序?qū)Ρ容^器的輸出值和延遲器的輸出值依次進行轉(zhuǎn)換和輸出，轉(zhuǎn)換器的輸出值最終形成PWM信號。這樣所生成的PWM信號，其有效的脈沖期間的相位按時序在時間軸方向偏離。其結(jié)果是，在基于這個PWM信號所生成的正弦信號波中，可以使包含它的諧波分量在時間軸方向分散，能夠防止噪音的產(chǎn)生。
另外，本發(fā)明優(yōu)選進一步包括延遲時間控制器，用于將互相不同的延遲時間按照時序依次設(shè)定在所述延遲器中。延遲時間控制器可以包括，存儲互相不同的延遲時間值的延遲時間設(shè)定時間寄存器，所述延遲時間控制器可以從延遲時間設(shè)定時間寄存器里依次讀出延遲時間，以設(shè)定在所述延遲器中。另外，延遲時間控制器，還可以包括生成作為隨機數(shù)的所述延遲時間的隨機數(shù)發(fā)生電路，所述延遲時間控制器可以將通過所述隨機數(shù)發(fā)生電路而設(shè)定的所述延遲時間設(shè)定在所述延遲器中。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過對設(shè)定在延遲時間控制器中的延遲時間設(shè)定寄存器的延遲時間進行變更，能夠使PWM信號中的有效脈沖期間的偏移量可變，能夠提高基于PWM信號的正弦信號波中所包含的諧波分量的分散性。另外，通過在延遲時間控制器中的隨機數(shù)生成電路里使延遲時間隨機地發(fā)生變化，能夠隨機可以變化在PWM信號中的有效脈沖期間的偏移量，能夠進一步提高基于PWM信號的正弦信號波中所包含的諧波分量的分散性。
另外，作為產(chǎn)生的隨機數(shù)，最好根據(jù)計數(shù)上限值寄存器的值和基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器的值可以推算恰當(dāng)?shù)难舆t時間的值。
另外，本發(fā)明的PWM電路，包括執(zhí)行時鐘信號的加/減計數(shù)的PWM計數(shù)器；設(shè)定PWM信號的有效脈沖期間開始點的開始點寄存器；設(shè)定所述PWM信號的有效脈沖期間結(jié)束點的結(jié)束點寄存器；根據(jù)所述PWM計數(shù)器處在遞增或遞減計數(shù)狀態(tài)的狀態(tài)，對所述有效脈沖期間開始點和所述有效脈沖期間結(jié)束點進行可轉(zhuǎn)換的輸出的轉(zhuǎn)換器；由所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值和所述轉(zhuǎn)換器的輸出值的比較結(jié)果生成所述PWM信號的比較器。
在這種結(jié)構(gòu)中，PWM計數(shù)器在遞增計數(shù)的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)換器選擇開始點寄存器的有效脈沖期間開始點，將選擇的有效脈沖期間開始點作為比較基準(zhǔn)值提供給比較器。比較器對PWM計數(shù)器的計數(shù)值和作為比較基準(zhǔn)值的開始點設(shè)定值進行比較，生成PWM信號。另一方面，PWM計數(shù)器在遞減計數(shù)的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)換器選擇結(jié)束點寄存器的有效脈沖期間結(jié)束點，將選擇的有效脈沖期間結(jié)束點作為比較基準(zhǔn)值提供給比較器。比較器對PWM計數(shù)器的計數(shù)值和作為比較基準(zhǔn)值的結(jié)束點設(shè)定值進行比較，生成PWM信號。如果開始點設(shè)定值設(shè)定得比中心值小，結(jié)束點設(shè)定值設(shè)定得比中心值大，PWM信號的有效脈沖期間在時間軸方向上就變得提前些。相反，如果開始點設(shè)定值設(shè)定得比中心值大，結(jié)束點設(shè)定值設(shè)定得比中心值小，PWM信號的有效脈沖期間在時間軸上就變得推后些。其結(jié)果，可以提高基于PWM信號的正弦信號波中所包含的諧波分量的分散性。在這里，作為中心值，比如可以設(shè)定為計數(shù)上限值的半值。
另外，本發(fā)明的PWM電路，包括用于執(zhí)行時鐘信號的加/減計數(shù)的PWM計數(shù)器；設(shè)定用于決定PWM信號的占空比的比較基準(zhǔn)值的基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器；在載波周期單位里設(shè)定所述PWM信號的相位調(diào)整量的相位調(diào)整量控制器；以及用于控制所述比較基準(zhǔn)值的比較值控制器；根據(jù)由所述比較值控制器所控制的所述比較基準(zhǔn)值和所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值的比較結(jié)果生成PWM信號的比較器，其中所述比較值控制器，包括對所述比較基準(zhǔn)值和第一相位調(diào)整量進行加法處理的加法器；從所述比較值中對第二相位調(diào)整量進行減法處理的減法器；根據(jù)所述PWM計數(shù)器用于遞增或遞減計數(shù)的位置，對所述加法器的輸出值和所述減法器的輸出值進行可轉(zhuǎn)換的輸出的轉(zhuǎn)換器；其中所述比較器，根據(jù)所述PWM計數(shù)器的計算值和轉(zhuǎn)換器的輸出值的比較結(jié)果生成PWM信號。
在這種結(jié)構(gòu)中，PWM計數(shù)器在遞增計數(shù)的狀態(tài)下，在比較控制器里，從比較基準(zhǔn)值中減去(或者加上)第一乃至第二相位調(diào)整量，將遞增計數(shù)時的比較基準(zhǔn)值設(shè)定得低些(或者高些)。其結(jié)果，使PWM信號的有效脈沖期間的開始點提前些(或推后些)。另外，PWM計數(shù)器在遞減計數(shù)的狀態(tài)下，在比較值控制器里，從比較基準(zhǔn)值中加上(或者減去)第一乃至第二相位調(diào)整量，將遞減計數(shù)時的比較基準(zhǔn)值設(shè)定得高些(或者低些)。其結(jié)果，使PWM的有效脈沖期間的結(jié)束點提前些(或推后些)。根據(jù)第一、第二相位調(diào)整量的改變，可以調(diào)整PWM信號的有效脈沖期間在時間軸方向的位置。結(jié)果，可以進一步提高基于PWM信號的正弦信號波中所包含的諧波分量的分散性。此時，如果所述第一相位調(diào)整量和所述第二相位調(diào)整量為相同的值時，可以通過推后/提前使PWM信號在時間軸方向的位置調(diào)整量相同。
這種PWM電路，優(yōu)選還包括設(shè)定所述PWM信號的相位偏離方向的相位偏離方向設(shè)定器；并且所述轉(zhuǎn)換器，根據(jù)由所述相位偏移方向設(shè)定器所設(shè)定的相位偏移方向，進一步控制所述加法器的輸出值和所述減法器的輸出值的輸出轉(zhuǎn)換。這樣做的話，由相位偏移方向設(shè)定器設(shè)定的相位偏移方向顯示前進方向時，PWM信號的有效脈沖期間的相位相對于載波周期的中心就提前些。相反，由相位偏移方向設(shè)定器設(shè)定的相位偏移方向顯示后退方向時，PWM信號的有效脈沖期間的相位相對于載波周期的中心就推后些。再有，根據(jù)相位調(diào)整量的改變，也可以進行對PWM信號的有效脈沖期間在時間軸方向的位置進行微調(diào)。結(jié)果，可以更廣范圍地使基于PWM的正弦信號波中所包含的諧波分量分散。
本發(fā)明的PWM電路，包括計數(shù)時鐘信號的PWM計數(shù)器；在載波周期單位中設(shè)定PWM信號的有效脈沖期間開始點的開始點寄存器；在載波周期單位中設(shè)定PWM信號的有效脈沖期間結(jié)束點的結(jié)束點寄存器；對所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值和所述有效脈沖期間開始點進行比較的第一比較器；對所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值與所述有效脈沖期間結(jié)束點進行比較的第二比較器；根據(jù)所述第一比較器的比較結(jié)果信號和所述第二比較器的比較結(jié)果信號的邏輯合成，生成并且輸出PWM信號的邏輯合成電路。
此時，PWM計數(shù)器最好不是加/減計算器，而是遞增計算器或者遞減計算器。在這種結(jié)構(gòu)里，替代在PWM計數(shù)器的計數(shù)狀態(tài)下進行轉(zhuǎn)換操作的轉(zhuǎn)換器，使用兩個比較器和邏輯合成電路。作為邏輯合成電路，可以使用“或”電路。
在這一結(jié)構(gòu)中，第一比較器中的PWM計數(shù)器的計數(shù)值如果超過(低于)開始點設(shè)定值，則生成PWM信號的起始沿。另外，第二比較器中的PWM計數(shù)器的計數(shù)值如果超過(低于)結(jié)束點設(shè)定值，則生成PWM信號的結(jié)束沿。通過開始點設(shè)定值和結(jié)束點設(shè)定值的調(diào)整，可以調(diào)整PWM信號的有效脈沖期間在時間軸方向的位置。因此，可以使基于PWM信號的正弦信號波中所含的諧波分量廣大范圍地分散。
本發(fā)明的PWM電路，包括載波周期控制器，在載波周期單位里對PWM信號的載波周期和所述載波周期的倍速周期進行可轉(zhuǎn)換的設(shè)定；上限值設(shè)定器，通過與所述載波周期的設(shè)定周期同步，來設(shè)定在該載波周期中的PWM信號的計數(shù)上限值，通過與所述倍速周期的設(shè)定周期同步，設(shè)定在該倍速周期中的半值計數(shù)上限值；對時鐘信號進行加/減計數(shù)直到所述上限值設(shè)定器的設(shè)定值為止的PWM計數(shù)器；比較基準(zhǔn)值設(shè)定器，通過與所述載波周期的設(shè)定周期同步，來設(shè)定用于決定在該載波周期的PWM信號的占空比的比較基準(zhǔn)值，和所述倍速周期的設(shè)定周期同步進行設(shè)定用于決定在該倍速周期的PWM信號的占空比的半值比較基準(zhǔn)值；依據(jù)所述比較基準(zhǔn)值設(shè)定器的設(shè)定值和所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值的比較結(jié)果生成PWM信號的比較器。
在這一結(jié)構(gòu)下，在載波周期控制器設(shè)定倍速周期的期間里，標(biāo)準(zhǔn)的1載波周期中的PWM計數(shù)器的計數(shù)操作次數(shù)變成2倍，并且各計數(shù)操作中的比較基準(zhǔn)值是半值比較基準(zhǔn)值。由此，可以兩次分割PWM信號的有效脈沖期間，可以提高基于PWM信號的正弦信號波中所包含的諧波分量的分散性。
此時，優(yōu)選還包括中斷輸出控制器，所述中斷輸出控制器，在所述載波周期的設(shè)定周期中所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值到達計數(shù)上/下限值時，輸出指示到達上/下限值的中斷信號，在所述倍速周期的設(shè)定周期中所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值到達計數(shù)上限值時，不輸出中斷信號，在所述倍速周期的設(shè)定周期中所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值第一次到達計數(shù)下限值的，輸出指示到達計數(shù)上限值的中斷信號，在所述倍速周期的設(shè)定周期中所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值第二次到達計數(shù)下限值時，輸出指示到達計數(shù)下限值的中斷信號。這樣做的話，通過載波周期控制器PWM計數(shù)器的計數(shù)狀態(tài)即使發(fā)生變化，依據(jù)中斷輸出控制器的功能，作為對于PWM計數(shù)器中溢出、下溢產(chǎn)生時的CPU的中斷信號，可以提供和不具備計數(shù)狀態(tài)變更方式結(jié)構(gòu)的PWM電路相同的中斷信號。因此，軟件的負載沒有增加。
再有，在上述的任一PWM電路中，可以采用將計數(shù)上限值設(shè)定寄存器連接在所述PWM計數(shù)器的結(jié)構(gòu)，所述計數(shù)上限值設(shè)定寄存器用于在所述PWM計數(shù)器上設(shè)定計數(shù)上限值，所述計數(shù)上限值是決定所述PWM信號載波周期的計數(shù)上限值。這樣做的話，通過在計數(shù)上限值設(shè)定寄存器中任意設(shè)定計數(shù)上限值，可以改變PWM信號的載波周期。
本發(fā)明的PWM電路控制方法，根據(jù)由PWM計數(shù)器對時鐘信號重復(fù)加/減計數(shù)所得到的計數(shù)值和比較基準(zhǔn)值的比較結(jié)果，生成PWM信號。該方法包括步驟在所述PWM計數(shù)器的遞增計數(shù)中計數(shù)值到達計數(shù)上限值時，設(shè)定用于遞減計數(shù)的比較基準(zhǔn)值；在所述PWM計數(shù)器的遞減計數(shù)中所述計數(shù)值到達計數(shù)下限值時，設(shè)定用于遞增計數(shù)的比較基準(zhǔn)值。
在這一結(jié)構(gòu)里，在將用于遞增計數(shù)的比較基準(zhǔn)值設(shè)定得較小些，同時將用于遞減計數(shù)的比較基準(zhǔn)值設(shè)定得較大些的情況下，PWM信號的有效脈沖期間在時間軸方向變得提前些。相反，在將用于遞增計數(shù)的比較基準(zhǔn)值設(shè)定得較大些，同時將用于遞減計數(shù)的比較基準(zhǔn)值設(shè)定得較小些的情況下，PWM信號的有效脈沖期間在時間軸方向變得推后些。結(jié)果，可以使在基于該PWM信號所生成的正弦信號波中，其所包含的諧波分量在時間軸方向分散。
再有，也可以在將比較基準(zhǔn)值設(shè)定得較小些時，對中心值減去規(guī)定的調(diào)整值，在將比較基準(zhǔn)值設(shè)定得較大些時，對中心值加上規(guī)定的調(diào)整值。
另外，本發(fā)明的PWM電路控制方法，根據(jù)由PWM計數(shù)器對時鐘信號重復(fù)加/減計數(shù)所得到的計數(shù)值和比較基準(zhǔn)值的比較結(jié)果，生成PWM信號。該方法包括步驟通過與載波周期同步，間歇地輸出倍速周期設(shè)定命令；在確認倍速周期設(shè)定命令的輸出時，將所述載波周期的計數(shù)上限值變更為該計數(shù)上限值的半值，并且將所述比較基準(zhǔn)值變更為該比較基準(zhǔn)值的半值；根據(jù)所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值和所述比較基準(zhǔn)值或者所述比較基準(zhǔn)值的半值的比較結(jié)果，生成PWM信號。并且，其中生成所述PWM信號的步驟是，在確認所述倍速周期設(shè)定命令的輸出后，設(shè)定所述PWM計數(shù)器上限值的半值和所述比較基準(zhǔn)值的半值，直到所述PWM信號的脈沖生成重復(fù)兩次，在確認所述倍速周期設(shè)定命令的輸出后，當(dāng)所述PWM信號的脈沖生成已經(jīng)重復(fù)兩次時，將所述計數(shù)上限值的半值和所述比較基準(zhǔn)值的半值恢復(fù)到所述計數(shù)上限值和所述比較基準(zhǔn)值。
如果根據(jù)該PWM電路控制方法，通過進行倍速周期設(shè)定命令，標(biāo)準(zhǔn)的1載波周期中的PWM計數(shù)器的計數(shù)操作次數(shù)變成兩倍的同時，各計數(shù)操作中的比較基準(zhǔn)值成為標(biāo)準(zhǔn)時的二分之一。由此，可以兩次分割PWM信號的有效脈沖期間，可以提高基于PWM信號的正弦信號波所包含的諧波分量的分散性。
通過本發(fā)明，使PWM信號的有效脈沖期間在時間軸方向發(fā)生偏離的控制成為可能，可以在基于該PWM信號所生成的正弦信號波中，使其所包含的諧波分量在時間軸方向分散，可以防止噪音的發(fā)生。


在理解了后面要說明的實施例后，就會明白本發(fā)明除此之外的目的，而且在附上的權(quán)利要求中也會對此得到明示，并且還會了解到本說明書中沒有提到的很多益處。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的PWM電路的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的PWM電路的操作時序圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的PWM電路的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的PWM電路的操作時序圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的PWM電路的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的PWM電路的操作時序圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的對PWM電路進行控制的軟件的結(jié)構(gòu)流程圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的軟件的操作時序圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的PWM電路的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的PWM電路的操作時序圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的PWM電路的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖12是根據(jù)本發(fā)明第六實施例中的比較值控制器的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖13是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的PWM電路的操作時序圖。
圖14是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的PWM電路的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖15是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的比較值控制器的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖16是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的PWM電路的操作時序圖。
圖17是根據(jù)本發(fā)明第八實施例的PWM電路的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖18是根據(jù)本發(fā)明第八實施例的PWM電路的時間圖。
圖19是根據(jù)本發(fā)明第九實施例的軟件的流程圖。
圖20是根據(jù)本發(fā)明第九實施例的軟件的操作時序圖。
圖21是根據(jù)本發(fā)明第十實施例的PWM電路的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖22是根據(jù)本發(fā)明第十實施例的PWM電路的操作時序圖。
圖23是根據(jù)本發(fā)明第十一實施例的微型控制器的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖24是根據(jù)本發(fā)明第十一實施例的PWM電路的操作時序圖。
圖25是本發(fā)明中作為發(fā)明對象的PWM電路的基本結(jié)構(gòu)方框圖。
圖26是圖25的PWM電路的操作時序圖。
圖27是通過具有圖25的PWM電路的微控制器來示出電機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖28是和圖27的電機控制系統(tǒng)的軟件有關(guān)的流程圖。
具體實施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明。
首先，參照圖25的方框圖說明本發(fā)明的PWM電路的基本結(jié)構(gòu)。
這個PWM電路10j，包括計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11、PWM計數(shù)器12、基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13和比較器14。
計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11，設(shè)定用于決定PWM的載波周期的計數(shù)上限值S11。PWM計數(shù)器12，執(zhí)行時鐘信號CK的加/減計數(shù)?；鶞?zhǔn)值設(shè)定寄存器13設(shè)定用于決定PWM信號Sp的占空比的比較基準(zhǔn)值S13。比較器14對由PWM計數(shù)器12計數(shù)的計數(shù)值S12和由基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13計數(shù)的比較基準(zhǔn)值S13進行比較，并且當(dāng)前值超過后值時生成有效的PWM信號Sp。
圖26是用于示出PWM電路10j的操作的時序圖。PWM計數(shù)器12對輸入的時鐘信號CK進行計數(shù)。來自計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11的計數(shù)上限值S11輸入到PWM計數(shù)器12。PWM計數(shù)器12在“0”和計數(shù)上限值S11之間進行加/減計數(shù)。由PWM計數(shù)器12計數(shù)的計數(shù)值S12，被輸入到比較器14中的非反相輸入端子(+)。由基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13計數(shù)的比較基準(zhǔn)值S13被輸入到比較器14中的反相輸入端子(-)。比較器14比較計數(shù)值S12和比較基準(zhǔn)值S13。當(dāng)計數(shù)值S12低于比較基準(zhǔn)值S13時，比較器14輸出“L”電平作為PWM信號Sp，當(dāng)計數(shù)值S12超過比較基準(zhǔn)值S13時，比較器14輸出“H”電平作為PWM信號Sp，并且當(dāng)計數(shù)值S12再次低于比較基準(zhǔn)值S13時，比較器14輸出“L”電平作為PWM信號Sp。
圖27是根據(jù)具有PWM電路10j的微型控制器50的電機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。微型控制器50包含CPU51、PWM電路10j、定時電路52、以及A/D變換電路53。由PWM電路10j所輸出的PWM信號Sp中通過對功率晶體管61、62進行ON/OFF控制，生成正弦信號波。生成的正弦信號波施加到電機63，并且電機電流反饋到微型控制器50，以驅(qū)動控制電機63。
圖28是和上述電機控制系統(tǒng)的軟件相關(guān)的流程圖。
步驟n1中，在計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11中設(shè)定計數(shù)上限值S11。接著在步驟n2中，由計數(shù)上限值S11算出用于決定占空比的比較基準(zhǔn)值S13。接著在步驟n3中，在基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13中設(shè)定比較基準(zhǔn)值S13。接著在步驟n4中，開始進行PWM計數(shù)器12的計數(shù)操作。
步驟n5、n6、n7中，通過使每個載波周期中基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13的比較基準(zhǔn)值S13發(fā)生變化，來控制PWM信號Sp的占空比。由此，實現(xiàn)反向控制。此時，計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11中的計數(shù)上限值S11不發(fā)生變化。
如上文，保持計數(shù)上限值S11不變(載波周期T)，通過使每個載波周期中比較基準(zhǔn)值S13發(fā)生變化，在PWM信號Sp中，有效脈沖期間TON和OFF期間TOFF的比，即占空比得到調(diào)整。
但是，PWM信號Sp的有效脈沖期間TON以載波周期T的中心Tc為對稱軸呈現(xiàn)對稱波形。由于PWM信號Sp的波形被這樣限制，在每個載波周期的占空比不發(fā)生大的變化時，在基于PWM信號Sp的正弦信號波中包含了很多載波周期的諧波分量。而且，如果載波成分的頻率是音頻，則產(chǎn)生噪音。
下面，對可以克服這一問題的本發(fā)明的各種實施例進行說明。
(第一實施例)圖1是本發(fā)明第一實施例中的PWM電路10a的結(jié)構(gòu)方框圖。
PWM電路10a包括計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11、PWM計數(shù)器12、基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13和比較器14。
計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11，設(shè)定用于決定PWM的載波周期的計數(shù)上限值。PWM計數(shù)器12，對時鐘信號CK進行加/減計數(shù)?；鶞?zhǔn)值設(shè)定寄存器13，設(shè)定用于決定PWM信號Sp的占空比的比較基準(zhǔn)值。比較器14，對PWM計數(shù)器12的計數(shù)值S12和基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13的比較基準(zhǔn)值S13進行比較，當(dāng)前值超過后值時，生成有效的PWM信號Sp。
PWM計數(shù)器12的計數(shù)值S12輸入到比較器14的非反相輸入端子(+)。基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13的比較基準(zhǔn)值S13輸入到比較器14的反相輸入端子(-)。以上的結(jié)構(gòu)元件和現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)是一樣的，而本實施例還包含以下的結(jié)構(gòu)。
即，本實施例中包含延遲器16、選擇控制器17和轉(zhuǎn)換器18。延遲器16包括使來自比較器14的比較結(jié)果信號S14延遲而生成延遲信號S16的延遲計數(shù)器15。選擇控制器17在每個載波周期T中輸出重復(fù)“H”、“L”的轉(zhuǎn)換控制信號S17；轉(zhuǎn)換器18根據(jù)來自選擇控制器17的轉(zhuǎn)換控制信號S17，在每個載波周期T中對比較器14的比較結(jié)果信號S14和延遲器16的延遲信號S16進行轉(zhuǎn)換。
圖2是本實施例的PWM電路10a的操作時序圖。
PWM計數(shù)器12輸入時鐘信號CK，在“0”和計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11的計數(shù)上限值之間進行加/減計數(shù)，將計數(shù)值S12輸出到比較器14。比較器14，對計數(shù)值S12和基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13的比較基準(zhǔn)值S13進行比較。而且，比較器14中，當(dāng)計數(shù)值S12低于比較基準(zhǔn)值S13時輸出“L”電平的比較結(jié)果信號S14，當(dāng)計數(shù)值S12超過比較基準(zhǔn)值S13時輸出“H”電平的比較結(jié)果信號S14。具有這種信號形態(tài)的比較結(jié)果信號S14成為PWM信號Sp的基本信號。
比較結(jié)果信號S14被輸出到延遲器16和轉(zhuǎn)換器18。延遲器16使輸入的比較結(jié)果信號S14延遲，生成延遲信號S16并輸出到轉(zhuǎn)換器18。轉(zhuǎn)換器18根據(jù)選擇控制器17所提供的轉(zhuǎn)換控制信號S17，在每個載波周期T中對比較結(jié)果信號S14和延遲信號S16進行轉(zhuǎn)換選擇。轉(zhuǎn)換器18將轉(zhuǎn)換選擇的比較結(jié)果信號S14或者延遲信號S16作為PWM信號Sp進行輸出。
第一周期T1中，因為轉(zhuǎn)換控制信號S17是“L”電平，所以轉(zhuǎn)換器18選擇比較結(jié)果信號S14。在第二周期T2中，因為轉(zhuǎn)換控制信號S17是“H”電平，所以轉(zhuǎn)換器18選擇延遲信號S16。在第3周期T3中，因為轉(zhuǎn)換控制信號S17是“L”電平，所以轉(zhuǎn)換器18選擇比較結(jié)果信號S14。在第4周期T4中，因為轉(zhuǎn)換控制信號S17是“H”電平，所以轉(zhuǎn)換器18選擇延遲信號S16。
PWM信號Sp，在第一周期T1中是比較結(jié)果信號S14，在第二周期T2中是延遲信號S16，在第3周期T3中是比較結(jié)果信號S14，在第4周期T4中是延遲信號S16。第一周期T1以及第3周期T3中，PWM信號Sp的有效脈沖期間的波形相對于載波周期T的中心Tc對稱。與之相對，在第3周期T3以及第4周期T4中，PWM信號Sp的有效脈沖期間的波形相對于載波周期T的中心Tc不對稱。這樣，本實施例中，通過對比較結(jié)果信號S14和延遲信號S16進行可轉(zhuǎn)換地設(shè)定，可以使PWM信號Sp的有效脈沖期間的相位在時間軸方向分散。
作為上述的結(jié)果，在由PWM信號Sp通過反向控制所生成的正弦信號波中，其所包含的諧波分量在相位上分散。而且，通過在現(xiàn)有技術(shù)的PWM電路中增加延遲器16、選擇控制器17和轉(zhuǎn)換器18，可以實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)。
(第二實施例)圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的PWM電路10b的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖3中，因為和第一實施例的圖1相同的符號表示相同的結(jié)構(gòu)元件，所以省略對其詳細說明。除了圖1的結(jié)構(gòu)元件之外，本實施例還包括相位調(diào)整控制器20b。相位調(diào)整量控制器20b具有內(nèi)置的延遲時間設(shè)定寄存器19，該延遲時間設(shè)定寄存器19可以將延遲器16中的延遲計數(shù)器15的計數(shù)值設(shè)定成任意值。
圖4是本實施例的PWM電路10b的操作時序圖。相位調(diào)整量控制器20b的延遲時間設(shè)定寄存器19設(shè)定在每個載波周期T中不同的延遲時間。對于比較結(jié)果信號S14的延遲信號S16的延遲時間τ1、τ2、τ3在每個載波周期中發(fā)生變化。由此，可以使由比較結(jié)果信號S14和延遲信號S16的組合構(gòu)成的PWM信號Sp的有效脈沖期間的相位，在時間軸方向比第一實施例的情況更加分散。結(jié)果，可以使基于PWM信號Sp所生成的正弦信號波中，其所包含的諧波分量比第一實施例的情況分散得更精細。
(第三實施例)圖5是本發(fā)明的第三實施例中的PWM電路10c的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖5中，因為和第一實施例的圖1相同的符號表示相同的結(jié)構(gòu)元件，所以省略對其詳細說明。除了圖1的結(jié)構(gòu)元件之外，本實施例還包括相位調(diào)整量控制器20c。相位調(diào)整量控制器20c具有內(nèi)置的隨機數(shù)發(fā)生電路21，該隨機數(shù)發(fā)生電路21，可以將延遲器16中的延遲計數(shù)器15的計數(shù)值設(shè)定為隨機數(shù)。隨機數(shù)發(fā)生電路21，根據(jù)計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11中的計數(shù)上限值S11和基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13中的比較基準(zhǔn)值S13，計算出恰當(dāng)?shù)难舆t時間。
圖6是本實施例的PWM電路10c的操作時序圖。隨機數(shù)發(fā)生電路21，根據(jù)計數(shù)上限值S11和比較基準(zhǔn)值S13自動計算恰當(dāng)?shù)难舆t時間。本實施例中，隨機數(shù)發(fā)生電路21作為在每個載波周期T中設(shè)定不同的延遲時間的主要元件。因此，對于本實施例，不需要每個載波周期T里在軟件上設(shè)定不同的延遲時間，然而在第二實施例中，每個載波周期T里在軟件上設(shè)定不同的延遲時間。因而，可以采用和現(xiàn)有技術(shù)一樣的軟件，使基于PWM信號的正弦信號波中所包含的諧波分量分散。而且，因為是延遲時間設(shè)定為隨機數(shù)，所以可以進一步提高正弦信號波里中所包含的諧波分量的分散程度。
(第四實施例)圖7是本發(fā)明的第四實施例中的對PWM電路進行控制的軟件的結(jié)構(gòu)流程圖。
圖7中，與圖28中的部件具有相同的參考標(biāo)號的部件，執(zhí)行與圖28中相同的處理，所以對于它們的詳細說明省略。不同的方面是，PWM計數(shù)器12在溢出的時候所執(zhí)行的步驟n5a中，在基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13設(shè)定用于遞減計數(shù)的比較基準(zhǔn)值；PWM計數(shù)器12在下溢的時候所執(zhí)行的步驟n5b中，在基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13設(shè)定用于遞增計數(shù)的比較基準(zhǔn)值。因此，比較基準(zhǔn)值S13的變更，步驟n5a和步驟n5b中合計在每個載波周期中進行兩次。也就是說，每個載波周期T的半周期(T/2)里，比較基準(zhǔn)值S13從用于遞增計數(shù)的比較基準(zhǔn)值周期性被變更為用于遞減計數(shù)的比較基準(zhǔn)值，或者，從用于遞減計數(shù)的比較基準(zhǔn)值周期性被變更為用于遞增計數(shù)的比較基準(zhǔn)值。
圖8是本實施例中的操作時序圖。通過與PWM計數(shù)器12在遞增計數(shù)時的溢出和在遞減計數(shù)時的下溢同步，基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13實行比較基準(zhǔn)值S13的變更處理。由此，PWM計數(shù)器12在遞增計數(shù)時和在遞減計數(shù)時，在基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器中不同的值被設(shè)定。在這里所說的溢出，指在PWM計數(shù)器12進行遞增計數(shù)時，指示計數(shù)值達到計數(shù)上限值。相反，下溢指PWM計數(shù)器12進行遞減計數(shù)時，指示計數(shù)值達到計數(shù)下限值(“0”)。
遞增計數(shù)時出現(xiàn)溢出，作為比較基準(zhǔn)值S13，如果設(shè)定增加到超過基準(zhǔn)值的用于遞減計數(shù)的比較基準(zhǔn)值，遞減計數(shù)時的PWM信號Sp從“H”電平下降到“L”電平的時間，和基準(zhǔn)相比變得提前。另外，遞減計數(shù)時下溢，作為比較基準(zhǔn)值S13，如果設(shè)定減少到低于基準(zhǔn)值的用于遞增計數(shù)的比較基準(zhǔn)值，遞增計數(shù)時的PWM信號Sp從“L”電平上升到“H”電平的時間，和基準(zhǔn)相比變得提前。如果這樣設(shè)定比較基準(zhǔn)值，結(jié)果PWM信號Sp的相位比基準(zhǔn)還要變得提前。
與上述相反，遞增計數(shù)時出現(xiàn)溢出，作為比較基準(zhǔn)值S13，如果設(shè)定比基準(zhǔn)值還減少了的用于遞減計數(shù)的比較基準(zhǔn)值，那么遞減計數(shù)時的PWM信號Sp從“H”電平下降到“L”電平的時間，和基準(zhǔn)相比變得推后。另外，遞減計數(shù)時出現(xiàn)溢出，作為比較基準(zhǔn)值S13，如果設(shè)定比基準(zhǔn)值還增加了的用于遞增計數(shù)的比較基準(zhǔn)值，那么遞增計數(shù)時的PWM信號Sp從“L”電平上升到“H”電平的時間，和基準(zhǔn)相比變得推后。如果這樣設(shè)定比較基準(zhǔn)值，結(jié)果PWM信號Sp的相位比基準(zhǔn)還要變得推后。
不管是哪一種情況，通過使和基準(zhǔn)值相比增加的量與和基準(zhǔn)值相比減少的量相等，結(jié)果PWM信號Sp的占空比和基準(zhǔn)時的占空比相等。
通過本實施例，可以使基于PWM信號Sp的正弦信號波所包含的諧波分量在更廣范圍里分散。
再有，上述處理中的基準(zhǔn)是指，沒有變更比較基準(zhǔn)值S13，在保持基準(zhǔn)值的狀態(tài)下進行遞增計數(shù)或者遞減計數(shù)時所得到的PWM信號Sp的變更時間。
(第五實施例)圖9是本發(fā)明第五實施例中的PWM電路10d的結(jié)構(gòu)方框圖。
PWM電路10d，包括計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11，PWM計數(shù)器12，開始點寄存器13a，結(jié)束點寄存器13b，計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22，轉(zhuǎn)換器23，比較器14。
計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11設(shè)定用于決定PWM的載波周期的計數(shù)上限值。PWM計數(shù)器12對時鐘信號CK進行加/減計數(shù)。開始點寄存器13a設(shè)定PWM信號Sp的有效脈沖期間開始點設(shè)定值。結(jié)束點寄存器13b設(shè)定有效脈沖期間結(jié)束點設(shè)定值。計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22，根據(jù)PWM計數(shù)器12顯示的是遞增計數(shù)狀態(tài)還是遞減計數(shù)狀態(tài)的加/減識別信號S12a生成并輸出轉(zhuǎn)換控制信號S22。轉(zhuǎn)換器23根據(jù)來自計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22的轉(zhuǎn)換控制信號S22，在每個載波周期T中對開始點寄存器13a的開始點設(shè)定值S13a和結(jié)束點寄存器13b的結(jié)束點設(shè)定值S13b進行轉(zhuǎn)換。比較器14，比較PWM計數(shù)器12的計數(shù)值S12和轉(zhuǎn)換器23的比較基準(zhǔn)值S23，當(dāng)前值超過后值時生成有效的PWM信號Sp。加/減識別信號S12a是顯示PWM計數(shù)器12是在遞增計數(shù)還是在遞減計數(shù)的信號，它在PWM計數(shù)器12中生成并被輸出到計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22中。計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22根據(jù)加/減識別信號S12a將轉(zhuǎn)換控制信號S22輸出到轉(zhuǎn)換器23中。當(dāng)加/減識別信號S12a顯示遞增計數(shù)時，轉(zhuǎn)換控制信號S22給出命令選擇開始點寄存器13a的輸出值，當(dāng)加/減識別信號S12a指示遞減計數(shù)時，轉(zhuǎn)換控制信號S22給出命令選擇結(jié)束點寄存器13b的輸出值。上述輸出選擇命令僅僅為示例。因此，可以是相反的。即，當(dāng)加/減識別信號S12a指示遞增計數(shù)時，可以給出命令選擇結(jié)束點寄存器13b的輸出值，當(dāng)加/減識別信號S12a指示遞減計數(shù)時，可以給出命令選擇開始點寄存器13a的輸出值。
圖10是本實施例的PWM電路10d的操作時序圖。根據(jù)計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22的轉(zhuǎn)換控制信號S22，轉(zhuǎn)換器23在PWM計數(shù)器12遞增計數(shù)時選擇開始點寄存器13a的輸出值(開始點設(shè)定值S13a)。設(shè)定這個開始點設(shè)定值S13a為低于基準(zhǔn)值。如果PWM計數(shù)器12的計數(shù)值S12超過開始點設(shè)定值S13a，則比較器14的輸出值，即PWM信號Sp上升。
另外，根據(jù)轉(zhuǎn)換控制信號S22，轉(zhuǎn)換器23在PWM計數(shù)器12遞減計數(shù)時，選擇結(jié)束點寄存器13b的輸出值(結(jié)束點設(shè)定值S13b)。設(shè)定這個結(jié)束點設(shè)定值S13b為高于基準(zhǔn)值。如果PWM計數(shù)器12的計數(shù)值S12超過結(jié)束點設(shè)定值S13b，則比較器14的輸出值，即PWM信號Sp下降。按照上文，PWM信號Sp相對于載波周期T的中心Tc相位處在相對靠前的狀態(tài)。
與上述相反，如果高于基準(zhǔn)值設(shè)定開始點寄存器13a的開始點設(shè)定值S13a，低于基準(zhǔn)值設(shè)定結(jié)束點寄存器13b的結(jié)束點設(shè)定值S13b，則PWM信號Sp相對于載波周期T的中心Tc相位處在相對靠后的狀態(tài)。
根據(jù)本實施例，可以使基于PWM信號Sp的正弦信號波中所包含的諧波分量和現(xiàn)有技術(shù)相比，更廣范圍地分散。
再有，本實施例的控制操作中的基準(zhǔn)值是指，相當(dāng)于第一到第四實施例中的比較基準(zhǔn)值S13的值。另外，不管是在哪一種情況里，通過使和基準(zhǔn)值相比增加的量與和基準(zhǔn)值相比減少的量相等，結(jié)果PWM信號Sp的占空比和基準(zhǔn)時的占空比相等。在這里基準(zhǔn)是指，對開始點設(shè)定值S13a和結(jié)束點設(shè)定值S13b沒有進行增減，保持基準(zhǔn)值進行設(shè)定的狀態(tài)。
(第六實施例)圖11是本發(fā)明的第六實施例中的PWM電路10e的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖11中，與第五實施例中圖9相同參考標(biāo)號表示相同的結(jié)構(gòu)元件，所以對其的詳細說明省略。省略了圖9中的結(jié)構(gòu)元件開始點寄存器13a、結(jié)束點寄存器13b以及轉(zhuǎn)換器23，取而代之，增加了基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13，相位調(diào)整量控制器20以及比較值控制器24?；鶞?zhǔn)值設(shè)定寄存器13設(shè)定用于決定PWM的載波周期的計數(shù)上限值。相位調(diào)整量控制器20設(shè)定相位調(diào)整量S20。相位調(diào)整量S20顯示用于決定細節(jié)的比較基準(zhǔn)值S13的調(diào)整量。相位調(diào)整量控制器20，設(shè)定復(fù)數(shù)的相位調(diào)整量S20(在圖13的例子中為大小兩值)，對這些復(fù)數(shù)的相位調(diào)整量S20，通過與載波周期同步，來一邊進行重復(fù)、變更，一邊進行設(shè)定。計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22，根據(jù)由PWM計數(shù)器12所輸出的加/減識別信號S12a生成加減轉(zhuǎn)換信號S22a并輸出到比較值控制器24中。在加/減識別信號S12a顯示遞增計數(shù)時和顯示遞減計數(shù)時，加減轉(zhuǎn)換信號S22a轉(zhuǎn)換指定進行加法處理/減法處理。
比較值控制器24，依據(jù)基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13的比較基準(zhǔn)值S13，和相位調(diào)整量控制器20的相位調(diào)整量S20，和計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22的加減轉(zhuǎn)換信號S22a，生成比較基準(zhǔn)值S24，并輸出到比較器14中。
圖12是比較值控制器24的詳細結(jié)構(gòu)方框圖。比較值控制器24，包含加法器25、減法器26和轉(zhuǎn)換器27。
加法器25，是在基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13里設(shè)定的比較基準(zhǔn)值S13中加上相位調(diào)整量控制器20的相位調(diào)整量S20。減法器26是從比較基準(zhǔn)值S13中減去相位調(diào)整量S20。轉(zhuǎn)換器27是根據(jù)來自計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22的加減轉(zhuǎn)換信號S22a在每個載波周期T里對加法結(jié)果S25和減法結(jié)果S26進行轉(zhuǎn)換。
圖13是本實施例的PWM電路10e的操作時序圖。在第一周期T1中，相位調(diào)整量控制器20里，其相位調(diào)整量S20被設(shè)定得較小些。
PWM計數(shù)器12在遞增計數(shù)時，轉(zhuǎn)換器27選擇減法器26的減法結(jié)果S26。該減法結(jié)果S26是從在基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13中所設(shè)定的比較基準(zhǔn)值S13里減去相位調(diào)整量S20而得到的。減法結(jié)果S26是比比較基準(zhǔn)值S13小(少)的值。如果PWM計數(shù)器12的計數(shù)值S12超過減法結(jié)果S26，則比較器14的輸出值，即PWM信號Sp上升。
另外，第一周期T1中的PWM計數(shù)器12在遞減計數(shù)時，轉(zhuǎn)換器27選擇加法器25的加法結(jié)果S25。該加法結(jié)果S25是在基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13中所設(shè)定的比較基準(zhǔn)值S13里加上相位調(diào)整量S20而得來的。加法結(jié)果S25是比比較基準(zhǔn)值S13大(多)的值。如果PWM計數(shù)器12所輸出的計數(shù)值S12超過加法結(jié)果S25，則比較器14的輸出值，即PWM信號Sp下降。根據(jù)上述，第一周期中的PWM信號Sp對于載波周期T的中心Tc相位處在相對靠前的狀態(tài)。
到了第二周期T2，相位調(diào)整量控制器20中，設(shè)定的相位調(diào)整量設(shè)定變更為比第一周期T1中的相位調(diào)整量S20大一些的相位調(diào)整量S20。由此，PWM計數(shù)器12在遞增計數(shù)時的相位調(diào)整量S20，在第二周期T2時比在第一周期T1時大。因此，在第二周期T2中轉(zhuǎn)換器27中所選擇并輸出的減法結(jié)果S26，是比在第一周期T1中轉(zhuǎn)換器27中所選擇并輸出的減法結(jié)果S26還小(少)的值。
如果在第二周期T2中PWM計數(shù)器12的計數(shù)值S12超過減法結(jié)果S26，則比較器14的輸出值，即PWM信號Sp上升，但其上升時間，比在第一周期T1中的上升時間變得提前些。
另外，第二周期T2中的PWM計數(shù)器12在遞減計數(shù)時，轉(zhuǎn)換器27選擇加法器25的加法結(jié)果S25。該加法結(jié)果S25，是比第一周期T1中轉(zhuǎn)換器27里所選擇并輸出的加法結(jié)果S25還大(多)的值。如果由PWM計數(shù)器12所輸出的計數(shù)值S12超過了加法結(jié)果S25，則比較器14的輸出值，即PWM信號Sp下降，但其下降的時間，比第一周期T1還提前些。
根據(jù)上述，第二周期T2中的PWM信號Sp對于載波周期T的中心Tc，相位處在比第一周期T1還更提前的狀態(tài)。
第3周期T3中和第一周期T1一樣，第4周期T4中和第二周期T2一樣。
根據(jù)上述的本實施例，通過在遞增計數(shù)時和在遞減計數(shù)時變更相對于PWM計數(shù)器12的計數(shù)值S12的比較基準(zhǔn)值，可以使基于PWM信號Sp的正弦信號波中所包含的諧波分量分散。而且，使用一個基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器就可以，并在不給軟件增加負載的情況下完成。
(第七實施例)圖14是本發(fā)明的第七實施例中的PWM電路10f的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖14中，與第六實施例的圖11的相同參考標(biāo)號表示相同的結(jié)構(gòu)元件，所以省略對其的詳細說明。除了包含圖11中所示的結(jié)構(gòu)元件之外，還包括相位偏移方向設(shè)定器28。相位偏移方向設(shè)定器28，可以將相對于載波周期T的中心Tc的PWM信號Sp的相位偏移方向設(shè)定成前進(負方)和后退(正方)中的任何一個。由相位偏移方向設(shè)定器28所輸出的相位偏移方向指定信號S28被輸出到比較值控制器24a中。
圖15是比較值控制器24a的詳細結(jié)構(gòu)方框圖。比較值控制器24a包含和第六實施例一樣的加法器25、減法器26和轉(zhuǎn)換器27。而且，比較值控制器24a還包括反相器29和轉(zhuǎn)換器30。反相器29生成計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22的反相邏輯。轉(zhuǎn)換器30，通過相位偏移方向設(shè)定器28的相位偏移方向指定信號S28對計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22的轉(zhuǎn)換控制信號S22和其反相邏輯S29進行轉(zhuǎn)換。
加法器25，通過基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13的輸出值(比較基準(zhǔn)值S13)和相位調(diào)整量控制器20的輸出值(相位調(diào)整量S20)相加，輸出加法結(jié)果S25。減法器26，通過從基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13的輸出值(比較基準(zhǔn)值S13)中減去相位調(diào)整量控制器20的輸出值(相位調(diào)整量S20)，輸出減法結(jié)果S26。轉(zhuǎn)換器27，對加法器25的輸出值(加法結(jié)果S25)和減法器26的輸出值(減法結(jié)果S26)進行轉(zhuǎn)換和輸出。由被轉(zhuǎn)換器27轉(zhuǎn)換的同時所輸出的加法結(jié)果S25和減法結(jié)果S26構(gòu)成比較基準(zhǔn)值S24a。比較基準(zhǔn)值S24a輸出到比較器14中。根據(jù)轉(zhuǎn)換器30所輸出的加減轉(zhuǎn)換信號S30，控制轉(zhuǎn)換器27的輸出轉(zhuǎn)換操作。根據(jù)相位偏移方向設(shè)定器28的輸出值(相位偏移方向指定信號S28)，轉(zhuǎn)換器30通過對計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22的輸出值(轉(zhuǎn)換控制信號S22)和反相器29的輸出值(轉(zhuǎn)換控制信號S22的反相輸出值)進行轉(zhuǎn)換和輸出，生成加減轉(zhuǎn)換信號S30。
圖16是本實施例的PWM電路10f的操作時序圖。此處，假設(shè)說明在每個載波周期T的兩倍周期(2T)中，在“L”電平和“H”電平反相的周期中設(shè)定相位偏移方向指定信號S28。
第一以及第二周期T1、T2中，由相位偏移方向設(shè)定器28所輸出的相位偏移方向指定信號S28是“L”電平。為此，轉(zhuǎn)換器30將計數(shù)狀態(tài)讀出寄存器22的輸出值，即轉(zhuǎn)換控制信號S22在原有的狀態(tài)下作為加減轉(zhuǎn)換信號S30輸出到轉(zhuǎn)換器27中。因此，轉(zhuǎn)換器27，在載波周期T的前半部分將減法結(jié)果S26作為比較基準(zhǔn)值S24a輸出到比較器14中，在載波周期T的后半部分將加法結(jié)果S25作為比較基準(zhǔn)值S24a輸出到比較器14中。結(jié)果，和第六實施例一樣。即，第一周期T1中，PWM信號Sp相對于載波周期T的中心Tc相位靠前，第二周期T2中，比第一周期T1相位處在還更加靠前的狀態(tài)。
第3以及第4的周期T3、T4中，相位偏移方向指定信號S28反相形成“H”電平。為此，轉(zhuǎn)換器30將反相器29的輸出值作為加減轉(zhuǎn)換信號S30輸出到轉(zhuǎn)換器27中。因此，轉(zhuǎn)換器27，和上述的控制形態(tài)相反，在載波周期T的前半部分將加法結(jié)果S25作為比較基準(zhǔn)值S24a輸出到比較器14中，在載波周期T的后半部分將減法結(jié)果S26作為比較基準(zhǔn)值S24a輸出到比較器14中。為此，第3周期T3中，PWM信號Sp相對于載波周期T的中心Tc相位靠后，第4周期T4中，和第3周期T3相比相位處在還更加靠后的狀態(tài)。
根據(jù)上述的本實施例，不僅可以控制PWM信號Sp的有效脈沖期間相對于載波周期T的中心Tc的偏移量，也可以控制偏移方向。因此，可以使基于PWM信號Sp的正弦信號波中所包含的諧波分量比第六實施例的情況還能更廣范圍地分散。
(第八實施例)圖17是本發(fā)明的第八實施例中的PWM電路10g的結(jié)構(gòu)方框圖。
該PWM電路10g，包括計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11，和PWM計數(shù)器12b，和開始點寄存器13a，和結(jié)束點寄存器13b，和第一比較器14a，和第二比較器14b，和EXOR電路(邏輯合成電路)31。
PWM計數(shù)器12b，對時鐘信號CK進行遞增計數(shù)。開始點寄存器13a設(shè)定PWM信號Sp的有效脈沖期間開始點設(shè)定值。結(jié)束點寄存器13b設(shè)定有效脈沖期間結(jié)束點設(shè)定值。第一比較器14a對PWM計數(shù)器12b的計數(shù)值S12b和開始點寄存器13a的開始點設(shè)定值S13a進行比較，當(dāng)前者超過后者時生成有效的比較結(jié)果信號S14a。第二比較器14b對PWM計數(shù)器12b的計數(shù)值S12b和結(jié)束點寄存器13b的結(jié)束點設(shè)定值S13b進行比較，當(dāng)前者超過后者時生成有效的比較結(jié)果信號S14b。EXOR電路31，取兩個比較結(jié)果信號S14a、S14b的“異”門，并作為PWM信號Sp進行輸出。再有，PWM計數(shù)器12b，是不做遞減計數(shù)，只進行遞增計數(shù)的計數(shù)器。
圖18是本實施例的PWM電路10g的操作時序圖。EXOR電路31中，第一比較結(jié)果信號S14a和第二比較結(jié)果信號S14b的邏輯彼此不符時，在這里第一比較結(jié)果信號S14a是“H”電平、第二比較結(jié)果信號S14b是“L”電平時，輸出“H”電平的PWM信號Sp。通過調(diào)整開始點設(shè)定值S13a和結(jié)束點設(shè)定值S13b，可以改變PWM信號Sp的上升時間和下降時間。開始點寄存器13a的輸出值，即開始點設(shè)定值S13a可以通過開始點寄存器13a進行調(diào)整。同樣，結(jié)束點寄存器13b的輸出值，即結(jié)束點設(shè)定值S13b可以通過結(jié)束點寄存器13b進行調(diào)整。
由此，可以使基于PWM信號Sp的正弦信號波中所包含的諧波分量較廣范圍地分散。
(第九實施例)圖19是對本發(fā)明的第九實施例中的PWM電路進行控制的軟件的結(jié)構(gòu)流程圖。圖20是本實施例的PWM電路的操作時序圖。實施本實施例的電路結(jié)構(gòu)，因為和圖25中的結(jié)構(gòu)一樣，所以省略對其的說明。
圖19中，在步驟n8里，要進行判斷現(xiàn)在的時點是否是載波周期T的1/2周期。在剛開始控制的時間(T＝0·T)或周期滿了的時間(T＝n·T(n為自然數(shù)))中，步驟n8的判斷因為是否定所以進入步驟n5。步驟n5的處理，因為和參照圖28說明的步驟n5的處理相同，所以在這里省略對其的說明。在半周期時間(T＝1/2 n·T(n為自然數(shù)))中，因為步驟n8的判斷是肯定，所以進入步驟n9。步驟n9中，在計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11里將計數(shù)上限值S11設(shè)定為原來的計數(shù)上限值S11的1/2的值(半值上限值)。接著在步驟n10中，在基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13里將比較基準(zhǔn)值S13設(shè)定為原來的比較基準(zhǔn)值S13的1/2的值(半值比較基準(zhǔn)值)。而且，在步驟n11中，將變量N調(diào)節(jié)成“0”，在相同設(shè)定值的狀態(tài)下兩次重復(fù)進行PWM計數(shù)器12的加/減計數(shù)操作。也就是說，在步驟n13里，增加變量N，在步驟n14里判斷變量N是否達到了“2”，如果沒有達到，在相同設(shè)定值的狀態(tài)下重復(fù)進行PWM計數(shù)器12的加/減計數(shù)操作。而且，如果重復(fù)兩次PWM計數(shù)器12的加/減計數(shù)操作，則進入到步驟n15，將計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11的計數(shù)上限值S11恢復(fù)為原來的值。同樣，將基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13的比較基準(zhǔn)值S13恢復(fù)為原來的值。
通過以上的操作，1載波周期T內(nèi)就生成兩個原來的1/2寬度的PWM信號Sp的脈沖。但是，1載波周期T內(nèi)，占空比不發(fā)生變化。
根據(jù)上述的本實施例，在不使載波周期T內(nèi)的占空比變化的狀態(tài)下，可以錯開PWM信號Sp的脈沖生成時間。因此，可以使基于PWM信號Sp的正弦信號波中所包含的諧波分量分散。
(第十實施例)圖21是本發(fā)明的第十實施例中的PWM電路10h的結(jié)構(gòu)方框圖。
該PWM電路10h，包括計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11，和PWM計數(shù)器12，和基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13，和比較器14。PWM電路10h，還包括1位右移電路32、33，和第一以及第二轉(zhuǎn)換器34、35，和載波周期控制器36。
1位右移電路32，通過對計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11的計數(shù)上限值S11進行1位右移，生成并輸出計數(shù)上限值S11的二分之一的半值計數(shù)上限值S32。根據(jù)由載波周期控制器36所供給的倍速命令信號S36，第一轉(zhuǎn)換器34選擇并輸出計數(shù)上限值S11和半值計數(shù)上限值S32中的一方。
通過對基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13的比較基準(zhǔn)值S13進行1位右移，1位右移電路33生成并輸出比較基準(zhǔn)值S13的二分之一的半值比較基準(zhǔn)值S33。根據(jù)由載波周期控制器36所供給的倍速命令信號S36，第二轉(zhuǎn)換器35選擇并輸出比較基準(zhǔn)值S13和半值比較基準(zhǔn)值S33中的一方。載波周期控制器36輸出倍速命令信號S36。倍速命令信號S36，通過與載波周期T同步，具有可轉(zhuǎn)換地給出倍速或者不倍速的命令。
本實施例中，可以不改變計數(shù)上限值設(shè)定寄存器11的結(jié)構(gòu)，對計數(shù)上限值S11進行可變化調(diào)整。另外，可以不改變基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器13的結(jié)構(gòu)，對比較基準(zhǔn)值S13進行可變化調(diào)整。
圖22是本實施例中的PWM電路10h的操作時序圖。參照圖22在下面所敘述的說明，設(shè)想倍速命令信號S36具有如下信號形式在每個載波周期T中它的信號電平被反相。
第一周期T1中，由載波周期控制器36所輸出的倍速命令信號S36是無效的“L”電平。此時，第一轉(zhuǎn)換器34將計數(shù)上限值S11作為實效上限值S34供給到PWM計數(shù)器12中。另外，第二轉(zhuǎn)換器35將比較基準(zhǔn)值S13作為實效比較基準(zhǔn)值S35供給到比較器14中。因此，PWM計數(shù)器12以呈大山狀的波形進行加/減計數(shù)。由比較器14輸出的PWM信號Sp是以載波周期T的中心Tc為對稱軸的波形。
第二周期T2中，載波周期控制器36的倍速命令信號S36是有效的“H”電平。此時，第一轉(zhuǎn)換器34將由1位右移電路32所輸出的半值計數(shù)上限值S32作為實效上限值S34供給到PWM計數(shù)器12中。另外，第二轉(zhuǎn)換器35，將來自1位右移電路33的半值比較基準(zhǔn)值S33作為實效比較基準(zhǔn)值S35供給到比較器14中。因此，PWM計數(shù)器12以呈小山狀的波形進行加/減計數(shù)。由比較器14輸出的PWM信號Sp是以二分之一的載波周期T′的中心Tc′為對稱軸的波形。這在基準(zhǔn)的載波周期T中是2個脈沖，和載波周期T的中心Tc有很大的偏離。
根據(jù)上述的本實施例，在沒有使載波周期T中的占空比變化的狀態(tài)下，可以錯開PWM信號Sp的脈沖生成時間。因此，可以提高基于PWM信號Sp的正弦信號波中所包含的諧波分量的分散程度。
(第十一實施例)所述的第十實施例的結(jié)構(gòu)里，在PWM計數(shù)器12溢出、下溢的狀態(tài)下，PWM電路將溢出中斷、下溢中斷通知給CPU時，如果倍速命令信號S36是有效的，則溢出、下溢的時間從標(biāo)準(zhǔn)的時間中偏離。為此，通過設(shè)置調(diào)整載波周期T的結(jié)構(gòu)(載波周期控制器)，應(yīng)當(dāng)特別對軟件中的中斷處理進行調(diào)整。第十一實施例使這種中斷處理的調(diào)整得以實現(xiàn)。
圖23是本發(fā)明的第十一實施例中的微型控制器40的結(jié)構(gòu)方框圖。
微型控制器40，包括在第十實施例中的PWM電路10h里加入了中斷輸出控制器37這一結(jié)構(gòu)的PWM電路10i，和CPU38。中斷輸出控制器37，查出以PWM計數(shù)器12的溢出以及下溢為起因發(fā)生的下溢中斷以及溢出中斷，對CPU38輸出中斷信號S37。PWM計數(shù)器12的計數(shù)上限值即使被載波周期控制器36變更，中斷輸出控制器37也和其沒有被變更時一樣在相同的時間里生成中斷信號S37。
圖24是本實施例的PWM電路10i的操作時序圖。
如圖24所示，在載波周期T的載波周期的第一周期T1、T3……(連續(xù)的周期T，……中位于奇數(shù)倍的位置的周期)中，載波周期控制器36的倍速命令信號S36是“L”電平，第二周期T2、T4……(連續(xù)的周期T，……中位于偶數(shù)倍的位置的周期)中，倍速命令信號S36是“H”電平。
通過判定倍速命令信號S36的電平，中斷輸出控制器37來判斷載波周期T是在第一周期還是在第二周期。認識到第一周期T1、T3……的中斷輸出控制器37，在這個周期期間里PWM計數(shù)器12溢出時，將顯示相同溢出的中斷信號作為中斷信號S37輸出到CPU38中，在下溢時，將顯示相同下溢的中斷信號作為中斷信號S37進行輸出。
另一方面，認識到第二周期T2、T4……的中斷輸出控制器37，在這個周期期間里PWM計數(shù)器12溢出時，不將中斷信號S37輸出到CPU38中。另外，這個周期中PWM計數(shù)器12下溢時，中斷輸出控制器37，其下溢從第二周期T2、T4……的開始時刻看，在第一次的時候，將相反的溢出的中斷信號S37作為中斷信號S37進行輸出；其下溢從第二周期T2、T4……的開始時刻看，在第二次的時候，將相同的下溢的中斷信號S37作為中斷信號S37進行輸出。
根據(jù)上述的本實施例，可以不關(guān)心載波周期控制器36的操作而設(shè)置軟件中的中斷處理。
本發(fā)明的PWM電路，對于反向控制的電機，特別是空氣調(diào)節(jié)器、洗衣機、冰箱等家電產(chǎn)品的減輕噪音是有效的。
參照優(yōu)選實施例詳細地說明了本發(fā)明。但是，本發(fā)明并不局限于這些實施例，而是應(yīng)該包括不脫離權(quán)利要求的精神和廣泛范圍的各種變換和修改。
權(quán)利要求
1.一種PWM電路，包括PWM計數(shù)器，用于計數(shù)時鐘信號；基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器，設(shè)定用于決定PWM信號的占空比的比較基準(zhǔn)值；比較器，根據(jù)所述比較基準(zhǔn)值和所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值的比較結(jié)果生成所述PWM信號；延遲器，用于延遲所述PWM信號；以及轉(zhuǎn)換器，按照時序順序?qū)λ霰容^器的輸出和所述延遲器的輸出進行轉(zhuǎn)換和輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PWM電路，進一步包括計數(shù)上限值設(shè)定寄存器，用于將決定所述PWM信號的載波周期的計數(shù)上限值設(shè)定在所述PWM計數(shù)器中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PWM電路，其中所述轉(zhuǎn)換器，通過與所述PWM信號的載波周期同步來轉(zhuǎn)換所述比較器的輸出和所述延遲器的輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PWM電路，進一步包括延遲時間控制器，用于將互相不同的延遲時間值按照所述時序設(shè)定在所述延遲器中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的PWM電路，其中所述延遲時間控制器包括用于存儲互相不同的延遲時間值的延遲時間設(shè)定時間寄存器，所述延遲時間控制器從所述延遲時間設(shè)定時間寄存器中依次讀出所述延遲時間值，以設(shè)定在所述延遲器中。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的PWM電路，其中所述延遲時間控制器包括用于生成作為隨機數(shù)的所述延遲時間值的隨機數(shù)發(fā)生電路，所述延遲時間控制器將由所述隨機數(shù)發(fā)生電路設(shè)定的所述延遲時間值設(shè)定在所述延遲器中。
7.一種PWM電路，包括PWM計數(shù)器，用于執(zhí)行時鐘信號的加/減計數(shù)；開始點寄存器，用于設(shè)定PWM信號的有效脈沖期間開始點設(shè)定值；結(jié)束點寄存器，用于設(shè)定所述PWM信號的有效脈沖期間結(jié)束點設(shè)定值；轉(zhuǎn)換器，根據(jù)所述PWM計數(shù)器處在遞增或遞減計數(shù)狀態(tài)的狀態(tài)，對所述有效脈沖期間開始點設(shè)定值和所述有效脈沖期間結(jié)束點設(shè)定值進行可轉(zhuǎn)換的輸出；比較器，由所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值和所述轉(zhuǎn)換器的輸出的比較結(jié)果生成所述PWM信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的PWM電路，進一步包括計數(shù)上限值設(shè)定寄存器，用于將決定所述PWM信號的載波周期的計數(shù)上限值設(shè)定在所述PWM計數(shù)器中。
9.一種PWM電路，包括PWM計數(shù)器，用于執(zhí)行時鐘信號的加/減計數(shù)；基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器，設(shè)定用于決定PWM信號的占空比的比較基準(zhǔn)值；相位調(diào)整量控制器，在載波周期單位里設(shè)定所述PWM信號的相位調(diào)整量；比較值控制器，用于控制所述比較基準(zhǔn)值；和比較器，根據(jù)由所述比較值控制器控制的所述比較基準(zhǔn)值和所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值的比較結(jié)果生成所述PWM信號；其中所述比較值控制器包括對所述比較基準(zhǔn)值和第一相位調(diào)整量進行加法處理的加法器，從所述比較基準(zhǔn)值里對第二相位調(diào)整量進行減法處理的減法器，根據(jù)所述PWM計數(shù)器用于遞增或遞減計數(shù)的位置，對所述加法器的輸出值和所述減法器的輸出值進行可轉(zhuǎn)換的輸出的轉(zhuǎn)換器；其中所述比較器根據(jù)所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值和轉(zhuǎn)換器的輸出值的比較結(jié)果生成所述PWM信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的PWM電路，所述第一相位調(diào)整量和所述第二相位調(diào)整量是相同的值。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的PWM電路，進一步包括計數(shù)上限值設(shè)定寄存器，用于將決定所述PWM信號的載波周期的計數(shù)上限值設(shè)定在所述PWM計數(shù)器中。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的PWM電路，其中所述比較值控制器進一步包括，設(shè)定所述PWM信號的相位偏移方向的相位偏移方向設(shè)定器；并且所述轉(zhuǎn)換器，根據(jù)由所述相位偏移方向設(shè)定器設(shè)定的相位偏移方向，進一步控制所述加法器輸出和所述減法器輸出的轉(zhuǎn)換。
13.一種PWM電路，包括PWM計數(shù)器，用于計數(shù)時鐘信號；開始點寄存器，用于在載波周期單位里設(shè)定PWM信號的有效脈沖期間開始點設(shè)定值；結(jié)束點寄存器，用于在載波周期單位里設(shè)定PWM信號的有效脈沖期間結(jié)束點設(shè)定值；第一比較器，用于比較所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值和所述有效脈沖期間開始點設(shè)定值；第二比較器，用于比較所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值和所述有效脈沖期間結(jié)束點設(shè)定值；邏輯合成電路，通過所述第一比較器的比較結(jié)果信號和所述第二比較器的比較結(jié)果信號的邏輯合成，生成并且輸出所述PWM信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的PWM電路，進一步包括計數(shù)上限值設(shè)定寄存器，用于將決定所述PWM信號的載波周期的計數(shù)上限值設(shè)定在所述PWM計數(shù)器中。
15.一種PWM電路，包括載波周期控制器，在載波周期單位中對PWM信號的載波周期和所述載波周期的倍速周期進行可轉(zhuǎn)換的設(shè)定；上限值設(shè)定器，通過與所述載波周期的設(shè)定周期同步，設(shè)定該載波周期中的所述PWM信號的計數(shù)上限值，并且通過與所述倍速周期的設(shè)定周期同步，設(shè)定該倍速周期中的半值計數(shù)上限值；PWM計數(shù)器，用于對時鐘信號進行加/減計數(shù)直到所述上限值設(shè)定器的設(shè)定值為止；比較基準(zhǔn)值設(shè)定器，通過與所述載波周期的設(shè)定周期同步，設(shè)定用于決定該載波周期中的所述PWM信號的占空比的比較基準(zhǔn)值，并且通過與所述倍速周期的設(shè)定周期同步，設(shè)定用于決定該倍速周期中的所述PWM信號的占空比的半值比較基準(zhǔn)值；比較器，根據(jù)所述比較基準(zhǔn)值設(shè)定器的設(shè)定值和所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值的比較結(jié)果生成所述PWM信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的PWM電路，進一步包括中斷輸出控制器，其中所述中斷輸出控制器，在所述載波周期的設(shè)定周期中所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值到達計數(shù)上/下限值時，輸出指示到達上/下限值的中斷信號，在所述倍速周期的設(shè)定周期中所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值到達計數(shù)上限值時，不輸出中斷信號，在所述倍速周期的設(shè)定周期中所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值第一次到達計數(shù)下限值時，輸出指示到達計數(shù)上限值的中斷信號，在所述倍速周期的設(shè)定周期中所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值第二次到達計數(shù)下限值時，輸出指示到達計數(shù)下限值的中斷信號。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的PWM電路，進一步包括上限值設(shè)定寄存器，用于將決定所述PWM信號的載波周期的計數(shù)上限值設(shè)定在所述載波周期控制器中。
18.一種PWM電路控制方法，根據(jù)由PWM計數(shù)器對時鐘信號重復(fù)加/減計數(shù)所得到的計數(shù)值和比較基準(zhǔn)值的比較結(jié)果，生成PWM信號，該方法包括以下步驟在所述PWM計數(shù)器的遞增計數(shù)中計數(shù)值到達計數(shù)上限值時，設(shè)定用于遞減計數(shù)的比較基準(zhǔn)值；以及在所述PWM計數(shù)器的遞減計數(shù)中所述計數(shù)值到達計數(shù)下限值時，設(shè)定用于遞增計數(shù)的比較基準(zhǔn)值。
19.一種PWM電路控制方法，根據(jù)由PWM計數(shù)器對時鐘信號重復(fù)加/減計數(shù)所得到的計數(shù)值和比較基準(zhǔn)值的比較結(jié)果，生成PWM信號，該方法包括以下步驟通過與載波周期同步，間歇地輸出倍速周期設(shè)定命令；在確認倍速周期設(shè)定命令的輸出時，將所述載波周期的計數(shù)上限值變更為該計數(shù)上限值的半值，并且將所述比較基準(zhǔn)值變更為該比較基準(zhǔn)值的半值；根據(jù)所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值和所述比較基準(zhǔn)值或者所述比較基準(zhǔn)值的半值的比較結(jié)果，生成PWM信號；其中所述生成所述PWM信號的步驟在確認所述倍速周期設(shè)定命令的輸出后，設(shè)定所述PWM計數(shù)器上限值的半值和所述比較基準(zhǔn)值的半值，直到所述PWM信號的脈沖生成重復(fù)兩次，以及在確認所述倍速周期設(shè)定命令的輸出后，當(dāng)所述PWM信號的脈沖生成已經(jīng)重復(fù)兩次時，將所述計數(shù)上限值的半值和所述比較基準(zhǔn)值的半值恢復(fù)到所述計數(shù)上限值和所述比較基準(zhǔn)值。
全文摘要
本發(fā)明的PWM電路中，PWM計數(shù)器計數(shù)時鐘信號。基準(zhǔn)值設(shè)定寄存器設(shè)定用于決定PWM信號的占空比的比較基準(zhǔn)值。比較器通過所述比較基準(zhǔn)值和所述PWM計數(shù)器的計數(shù)值的比較結(jié)果生成PWM信號。延遲器使所述PWM信號延遲。轉(zhuǎn)換器對所述比較器的輸出值和所述延遲器的輸出值按照時序順序進行轉(zhuǎn)換和輸出。由此，PWM信號的脈沖相位得到調(diào)整。
文檔編號G05F1/40GK1713095SQ20051008002
公開日2005年12月28日 申請日期2005年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月24日
發(fā)明者東勝治, 鄉(xiāng)古大志 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社