文档介绍:编号:
嵌入式系统设计
实训(论文)说明书
题目: PWM信号发生器制作
院(系): 应用科技学院
专业: 电子信息工程
学生姓名:
学号:
指导教师:
2011 年 01月 19
摘要
脉冲宽度调制(PWM),是英文“Pulse Width Modulation”的缩写,简称脉宽调制,是利用微处理器的数字输出来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。
本课题设计PWM信号发生器,采用LPC2138中央控制单元,五个按键分别调节PWM信号的周期占空比等,利用示波器显示。模块化的设计和调试方法在整个课题研究过程中至关重要,事实上在任何设计中也同样关键和有效。
关键字:PWM;微处理器;LPC2138;按键;周期;
Abstract
The Pulse Width Modulation (PWM), is English "Width Modulation" abbreviation of points, abbreviation Pulse Width Modulation is the use of the microprocessor digital output to analog circuits to control an effective technology, widely used in from measurement, communication to power control and transform in many areas.
This topic design PWM signal generator, using LPC2138 central control unit, five buttons respectively adjust PWM signal cycles 390v etc., using an oscilloscope display. Modular design and debug method in the whole subject research process is of vital importance to in fact in any design also key and effectively.
Keywords:PWM;microprocessor; LPC2138; Button; cycle
目录
引言 1
1 设计任务 2
2 硬件设计 2
总体设计方案与系统构成 2
LPC2138芯片 2
2
3
4
PWM模块 5
5
6
硬件电路图 7
硬件电路PCB 7
3 软件设计 8
整体设计 8
初始化程序流程图 9
10
10
4 PWM信号发生器调试 12
硬件电路检测 12
功能调试 12
5 数据测量和计算 12
占空比计算 12
信号频率误差计算 13
6 改进方案 13
结论 14
谢辞 15
参考文献 16
引言
脉冲宽度调制是一种模拟控制方式,其根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置,来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变,这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定,是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。
PWM控制技术以其控制简单,灵活和动态响应好的优点而成为电力电子技术最广泛应用的控制方式,,结合现代控制理论思想或实现无谐振软开关技术将会成为PWM控制技术发展的主要方向之一。
随着电子技术的发展,出现了多种PWM技术,其中包括:相电压控制PWM、脉宽PWM法、随机PWM、SPWM法、线电压控制PWM等,而在镍氢电池智能充电器中采用的脉宽PWM法,它是把每一脉冲宽度均相等的脉冲列作为PWM波形,通过改变脉冲列的周期可以调频,改变脉冲的宽度或占空比可以调压,采用适当控制方法即可使电压与频率协调变化。可以通过调整PWM的周期、PWM的占空比而达到控制充电电流的目的。
1 设计任务
(1)输出三路及以上PWM信号
(2)PWM信号频率(周期)可调。
(3)PWM信号相位差可调。
(4)PWM信号频率误差≤100HZ。
2 硬件设计
总体设计方案