PWM信号调制模块

文章摘要：（1）PWM的产生 为了产生PWM信号，需要1个计数器重复对应于PWM周期的计数，由作为时基的通用定时器的周期寄存器实现PWM的调制频率（周期），1个比较器保存调制值。比较器不断地与定时计数器的值比较，当值相等时，输出引脚发生电平跃变；当值第2次相等时或计数到达周期值时：输出引脚又发生电平跳变。对于每一个定时周期，改变对应调制值的比较器的值，可以得到不同脉冲宽度的信号，从而得到所需要的调制波形。具体步骤如下：首先选择通用定时器Tz作为单比较单元的时基，并设置它的计数模式，如果要产生连续PWM波形，计数模式设置为连续增或连续增／减计数模式。根据调制频率设置相应的定时周期寄存器的值，初始化计数寄存

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　　（1）PWM的产生 为了产生PWM信号，需要1个计数器重复对应于PWM周期的计数，由作为时基的通用定时器的周期寄存器实现PWM的调制频率（周期），1个比较器保存调制值。比较器不断地与定时计数器的值比较，当值相等时，输出引脚发生电平跃变；当值第2次相等时或计数到达周期值时：输出引脚又发生电平跳变。对于每一个定时周期，改变对应调制值的比较器的值，可以得到不同脉冲宽度的信号，从而得到所需要的调制波形。

　　具体步骤如下：首先选择通用定时器Tz作为单比较单元的时基，并设置它的计数模式，如果要产生连续PWM波形，计数模式设置为连续增或连续增／减计数模式。根据调制频率设置相应的定时周期寄存器的值，初始化计数寄存器的值，然后启动定时器。按照脉宽的变化规律，设置当前的单比较寄存器值。计数寄存器按照计数模式进行计数，并与单比较寄存器的值进行比较。若两值相等，则将发生单比较匹配事件，并在延迟2个CPU时钟后在中断标志寄存器的相关位上置1，同时使输出引脚按设定的极性发生电平变化，从而实现PWM波形输出。

　　（2）常用的PWM实现方法 常用的 vPWM波形实现方法有两种，其中一种是调制法，即把希望输出的波形作为调制信号，把接受调制的信号作为载波，通过信号波型调制得到所期望的PWM波形。通常采用三角波作为载波，其工作原理如图所示。输入需要放大调制的模拟信号，与调制电路内部产生的三角载波进行比较，三角载波的周期是固定的。当模拟信号比三角波值大时，调制电路输出高电平；反之，则输出低电平。可以看出，最后的输出波形就是宽度变化的一系列脉冲，包含有模拟信号的信息。

　　图 PWM控制信号的生成

　　对于传统的DSP数字控制系统，DSP控制器输出数字信号，需要经过D／A转换后转换成模拟信号输出；开关功放输入模拟信号，通过PWM开关调制控制电路将模拟信号转换成PWM信号，驱动控制MOSFET桥式电路，实现放大功能。

　　本设计中通过DSP的PWM调制单元产生PWM触发信号，并最终通过PFC模块处理，得到最终控制MOSFET的PWM信号。