基于直接数字式频率合成器的SPWM信号发生电路

摘要

本发明提供了一种基于直接数字式频率合成器的SPWM信号发生电路，其采用了直接数字式频率合成器产生SPWM电路中的正弦波信号，结合分频器和积分电路产生的三角波信号使用自然采样获得的双极性SPWM信号，使得其逆变还原的正弦波信号的失真最小，并借助直接数字式频率合成器的特点，克服了现有技术中SPWM信号的生成采用纯模拟电路方案的不足和纯软件编程方案的缺点，还同时保留了现有技术中纯模拟电路方案和纯软件编程方案各自的优点，使得输出的SPWM信号能够满足波形失真度低，信号频率和幅度的精确度高，信号频率的可调范围大、稳定度好、频率分辨率小等技术要求，有效的帮助推动SPWM应用技术性能的发展。

主权项

基于直接数字式频率合成器的SPWM信号发生电路，其特征在于，包括晶体振荡器、直接数字式频率合成器、低通滤波器、分频器、积分电路、脉宽调制器、同相门电路、反相门电路、第一上升沿延时电路、第二上升沿延时电路及四个与门电路；其中：晶体振荡器输出CMOS电平的时钟信号至直接数字式频率合成器和分频器的时钟信号输入端；直接数字式频率合成器的频率设置输入端连接至频率设置数字信号源，幅值设置输入端连接至幅值设置模拟信号源，直接数字式频率合成器的正弦信号输出端通过低通滤波器连接至脉宽调制器的调制信号输入端；分频器的分频信号输出端连接至积分电路的信号输入端，积分电路的三角波信号输出端连接至脉宽调制器的载波信号输入端；脉宽调制器的SPWM信号输出端分别连接至同相门电路和反相门电路的信号输入端；同相门电路的同相信号输出端通过第一上升沿延时电路分别连接至第一与门电路的一个信号输入端和第二与门电路的一个信号输入端；反向门电路的反相信号输出端通过第二上升沿延时电路分别连接至第三与门电路的一个信号输入端和第四与门电路的一个信号输入端；第一上升沿延时电路和第二上升沿延时电路具有相同的传输延时；第一与门电路、第二与门电路、第三与门电路、第四与门电路的另一个信号输入端并联连接至控制信号电平，第一与门电路、第二与门电路、第三与门电路和第四与门电路的输出端输出的四路SPWM信号分别去激励全桥变换电路的左半桥上臂、右半桥下臂、左半桥下臂和右半桥上臂。