前言 🚀🚀开启攻城狮的成长之旅!这是我参与的由 CSDN博客专家 架构师李肯和 瑞萨MCU 联合发起的「 致敬未来的攻城狮计划 」的第 2 篇,点击查看活动计划详情 👍首先作为一个穷学生来说,很感谢有这次的机会能带我领略除C51和STM32板子以外开发板的机会,让我在空闲的时间内不仅能吸取很多知识,更能听取李老师作为企业级架构师的手把手敲代码的教学。 通用 PWM 定时器 PWM概述 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
介绍STM32F407定时器PWM波形输出配置方式。 通过逻辑分析采集波形数据进行可视化显示对比。
DCDC开关电源有两种常见的工作模式,就是我们常听说的PWM模式和PFM模式,一种是普通工作模式,另一种是低功耗工作模式,本节以BUCK结构开关电源为例介绍二者工作的特点,以及区分方法。
有一个测量位置变化的位置传感器,我用万用表电压档测量传感器的输出信号,结果显示的是模拟量信号,即位置和信号输出大小呈线性关系。但是,我用示波器(Picoscope 4227)测量传感器的输出信号,显示的却是PWM信号(脉宽调制),即位置不同,输出PWM信号的占空比不同。
PWM的全称是脉冲宽度调制(Pulse-width modulation),是通过将有效的电信号分散成离散形式从而来降低电信号所传递的平均功率的一种方式;
通过FPGA的数字PWM对电机进行控制。要求可以显示直流电机马达的转速,可以利用按键来控制电机的转速和转动的方向。
知彼知己,方能百战不殆——只有了解电路的各种工作模式,才能准确地判断此时电路是否正常、工作状态,才能对症下药分析解决问题。本期,小编将为大家介绍一下开关电源的各种常见工作模式(以手机BUCK电源为例)。
各位大佬,晚上好啊,在上一篇博客中,我们讲了什么是UART串口通讯,以及使用USB转TTL使得单片机可以和c#上位机做一个串口通讯,接下来,为大家带来PWM的概念原理,以及实际案例,使用PWM对电机进行速度调制,因为本课程的最后是做一个红外遥控的智能小车,所以是需要电机四个,驱动四个,轮胎四个,所以PWM对于最后的成果也是极为重要,并且在实际开发中,PWM也是比较常用的调速方式。
SPWM(Sinusoidal PWM)法是一种比较成熟的,目前使用较广泛的PWM法。前面提到的采样控制理论中的一个重要结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同。SPWM法就是以该结论为理论基础,用脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形即SPWM波形控制逆变电路中开关器件的通断,使其输出的脉冲电压的面积与所希望输出的正弦波在相应区间内的面积相等,通过改变调制波的频率和幅值则可调节逆变电路输出电压的频率和幅值。
傅里叶变换的提出让人们看问题的角度从时域变成了频域,多了一个维度。快速傅里叶变换算法的提出普及了傅里叶变换在工程领域的应用,在科学计算和数字信号处理等领域,离散傅里叶变换(DFT)至今依然是非常有效的工具之一。
PWM简介 PWM(Pulse Width Modulation)就是我们经常说的脉宽调制,是广泛应用于变流控制,调速控制,调光控制等领域中,PWM技术以其控制简单灵活,动态响应灵活等等优点而广泛应用于电力电子技术中,也是一直研究的热点。随着电子技术的发展,现在大多数的MCU都集成有PWM模块,所有PWM称为利用微处理器的数字信号对模拟电路进行控制的一种非常经典技术。PWM控制技术主要应用在电力电子技术行业,具体讲,包括新能源发电、交直流电机调速、直流供电等领域,主要实现对各种开关管的控制,如IGBT,IG
FOC算法(Field-Oriented Control,场定向控制算法)是一种常用于交流电机控制的算法。它的目标是将交流电机的控制问题转换为直流电机的控制问题,从而使得交流电机可以像直流电机一样被有效控制。
根据波形图我们需要一个电压可变化的充电电路,我们可以想到PWM波,PWM控制技术就是对半导体开关器件的导通和关断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的波形。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制,既可改变电路输出电压的大小,也可改变输出频率。将脉冲时间宽度比上周期,定义为PWM波形的占空比,它是一个从0到100%的数值。PWM平均值就等于信号的峰值乘以占空比。下图为“半桥”功率输出电路:
电源设计中,环路反馈是非常有意思也是比较难的一个设计要点。我们在应用中,如果需要动态调整电源输出,应该怎么办呢?增加通信接口虽然方便,但是会增加成本,工程师看海今天介绍一种省成本的方案:基于PWM反馈的电源控制策略,一起来看看吧。
实现方法很简单,使用一个计数器一直计数,然后和两个值进行比较,一个值是高电平时间htime,一个值是周期period,在小于htime期间,输出高电平;大于h_time期间,输出低电平,到达周期period时,计数器清零。
链接:https://community.arm.com/cn/b/blog/posts/nucleof429-2-pwm
闲话:前段时间感叹达梦要上市了,前天他真的敲钟了。发行价80多,首日的收盘价200多,的确厉害!在信创的环境中,国产的 IT 基础设施……希望不单单是数据库吧,操作系统、编译器……希望独立自主的技术能够越来越多。
将board.dts设置为lcd_pwm_pol = <0>时,休眠唤醒后读寄存器PWM_ACT_STA = 1,此时的极性还是正常的。但在第一次启动时,读取到的寄存器PWM_ACT_STA = 0,也就是说极性翻转了。
PWM是脉宽调制,在电力电子中,最常用的就是整流和逆变。这就需要用到整流桥和逆变桥。对三相电来说,就需要三个桥臂。
PWM,也就是脉冲宽度调制,用于将一段信号编码为脉冲信号(一般是方波信号)。是在数字电路中 达到 模拟输出效果的一种手段。即:使用数字控制产生占空比不同的方波(一个不停在开与关之间切换的信号)来控制模拟输出。我们要在数字电路中输出模拟信号,就可以使用PWM技术实现。在嵌入式开发中,我们常用PWM来驱动LED的暗亮程度,电机的转速等。
在解释 PWM 之前首先来了解一下电路中信号的概念,其中包括模拟信号和数字信号。模拟信号是一种连续的信号,与连续函数类似,在图形上表现为一条不间断的连续曲线。数字信号为只能取有限个数值的信号,比如计算机中的高电平(1)和低电平(0)。
摘要在本设计中,首先,针对课设题目要求,进行了系统的总体方案选择,以及各功能模块的方案论证和选择。选择通过升压斩波电路将输入直流电压升高,再利用全桥逆变方式将直流电转换成 50HZ 的交流电,控制部分采用 PWM 斩波控制技术。接着,对各功能模块进行了详细的原理分析和电路设计,同时也对可能出现的直流不平衡等问题进行了考虑。并最终通过 MATLAB 来实现PWM 逆变器的仿真,并进行结果分析,得出系统参数对输出的影响规律。经过理论分析设计以及 MATLAB 仿真两种方式,证明了本系统可以很好地实现将输入 110V 直流转换成 220V、50HZ 单相交流电的设计要求,另外本设计也按设计要求采用了 PWM 斩波控制技术。关键词: 逆变;PWM 控制;MATLAB 仿真;DC-DC;目录1.设计方案的论证与选择 .11.1 总体设计思路 11.2 DC-DC 方案论证与选择 11.3 逆变主电路的方案论证与选择 21.4 逆变器控制方法的论证与选择 .32.设计原理及实现方法 .42.1 升压斩波电路的设计 .42.2 全桥式逆变电路的设计 .52.3 PWM 控制技术及 SPWM 波的生成 62.3.1 PWM 控制的基本原理 72.3.2 SPWM 法的基本原理 72.3.3 规则采样法 82.3.4 单极性和双极性 PWM 控制逆变电路分析 .93.MATLAB 仿真及结论分析 .123.1 升压环节的建模与仿真 123.2 制作并生成 SPWM 波形 .133.3 逆变环节的建模与仿真(一) .153.4 逆变环节的建模与仿真(二) .173.4.1 载波频率与输出电压频率改变对波形的影响 .183.4.2 改变负载对输出的影响 214.收获与体会 .255.参考文献 .26PWM 逆变器 Matlab 仿真1.设计方案的论证与选择1.1 总体设计思路由于要求的输出为 220V,50HZ 单相交流电,而输入却是只有 110V 的直流电压,所以仅仅由逆变环节不能实现,而应该有升压环节。方案一:有工频变压器的逆变电源。逆变电路将 110V 输入电压逆变成有效值基本不变的频率为 50HZ 的交流电,再由工频变压器升压得到 220V 交流电压。方案二:无工频变压器的逆变电源。直流-直流变流电路将输入的 110V 直流电压提高,再经过逆变过程及滤波电路得到要求的输出。方案选择:方案一的效率一般可达 90%以上、可靠性较高、抗输出短路的能力较强。但是,它响应速度较慢,体积大,波形畸变较重,带非线性负载的能力较差,而且噪声大。而方案二的效率、可靠性高的同时,其响应速度、噪声、体积等性能都更好。因此我选择方案二。从而本设计应该包含有 DC-DC、滤波电路、逆变电路以及控制部分。按设计要求,控制部分应采用 PWM 斩波控制技术,使输出交流电的频率为 50HZ。因为各个功能模块有多种方案可供选择,每种方案有其各自的优点和适用范围,所以本设计的重点是对各功能模块进行方案论证和比较,并针对所选方案进行电路的设计,同时确定相关参数和性能指标。按设计要求,最终应该进行 Matlab 仿真及结果分析。1.2 DC-DC 方案论证与选择方案一:直接直流变流电路。该电路也称作斩波电路,它的功能是将直流电直接变成另一种固定电压或可调电压的直流电,这种情况下输入和输出之间不隔离。方案二:间接直流变流电路。该形式的电路是在直流变流电路中增加了交流环节,在交流环节中通常采用变压器实现输入输出的隔离。方案选择:方案一由于不采用变压器进行输入
电源输出方式可以分为方波和正弦波两种,它能够为我们在断电后提供5-10分钟的时间,供用户完成存盘和紧急的工作, 方波和正弦波控制器的选择还是挺让人纠结的,下面就简单对比下正弦波和方波的优缺点以及两者之间的区别,来扩展我们对于UPS不间断电源的认识和了解。
逆变电源是一种采用电力电子技术进行电能变换的装置。随着电力电子技术的发展,逆变电源的应用越来越广泛,但应用系统对逆变 电源的输出电压波形特性也随之提出了越来越高的要求,因为电源的输出波形质量直接关系到整个系统的安全和可靠性指标。随着数字信号处理技术的发展,以 SPWM控制方式设计的逆变电源越来越受到青睐。本文介绍的SPWM逆变电源就是采用PIC单片机来实现SPWM控制和正弦波方式输出,而且电路简单,性能安全可靠,灵活性强,同时可以降低谐波,提高效率。 SPWM逆变器结构 逆变电源的拓扑结构有多种形式,
对于没有ADC的主控芯片来说,如果要实现ADC的功能,可以用两个GPIO和一个运算放大器解决该问题。对于某些国产芯片来说,其内部没有ADC,所以在有些方案上采用的是PWM电路进行模拟电压的测量。接下来逐步分析一下基本的原理与采集过程。
SVPWM是近年发展的一种比较新颖的控制方法,是由三相功率逆变器的六个功率开关元件组成的特定开关模式产生的脉宽调制波,能够使输出电流波形尽可能接近于理想的正弦波形。空间电压矢量PWM与传统的正弦PWM不同,它是从三相输出电压的整体效果出发,着眼于如何使电机获得理想圆形磁链轨迹。SVPWM技术与SPWM相比较,绕组电流波形的谐波成分小,使得电机转矩脉动降低,旋转磁场更逼近圆形,而且使直流母线电压的利用率有了很大提高,且更易于实现数字化。
闲话:学习的时候笔记一定要记好,很多东西学的时候感觉用的很熟了,结果一个月不用全都忘记了。再学,发现好像以前都没学过似的。记笔记也是一个学问,记得太多了看不过来,记得太少了又看不懂!
将clk==1&rst==1&cnt_flag==1时对应的pwm_cnt数据写到fsdb.txt文件中;
闲话:Guys,this isn't about what we'll do tomorrow!This is about what we did. 出自某个电视剧!
频率 = 1 / TS 占空比 = TON / TS 精度 = 占空比变化步距
目前开发STM32普遍使用HAL库,但 HAL 库封装的延时函数目前仅支持 ms 级别的延时,日常很多情况下会用到 us 延时,特别是一些传感器的数据读取过程,对时序要求比较严格,us 延时必不可少,因此我们今天来介绍STM32如何使用定时器实现微秒(us)级延时。
对于单片机开发者,调试工具就必不可少,有时需要显示波形、发送文本、数据和一些复杂的数据包。例如PID参数整定,然而四轴匿名上位都有这些功能。本文就介绍匿名四轴上位机怎么显示波形和调试,以及一些接收发送代码。
1 这些显示电子系统中信号波形的动图,有助于帮助我们理解传输的机理。 01 SPI 传输 📷 ▲ 图1.1 SPI 数据传输(1) 📷 ▲ 图1.2 SPI 数据传输(2) 📷 ▲ 图1.3 SPI 时序信号 02 IIC 传输 📷 ▲ 图2.1 IIC 总线以及寻址方式 03 UART 传输 📷 ▲ 图3.1 PC 上通过UART来调试MCU 📷 ▲ 图3.2 RS-232通过电平转换芯片与MCU通讯 04 红外控制 📷 ▲ 图4.1 红外控制信号也是一个串行通讯信号 📷 ▲ 图4.2 红外信号接收与
逻辑分析仪是专门针对数字信号的调试工具,可长时间采集,无波形死区,支持复杂触发定位以及全面的协议内容解析。
这些显示电子系统中信号波形的动图,有助于帮助我们理解传输的机理。 1 SPI传输 ▲ 图1 SPI 数据传输 ▲ 图1.2 SPI数据传输(2) ▲ 图1.3 SPI时序信号 2 I²C传输 ▲ 图1.2.1 I2C总线以及寻址方式 3 UART传输 ▲ 图1.3.1 PC 上通过UART来调试MCU ▲ 图1.3.2 RS-232通过电平转换芯片与MCU通讯 4 红外控制 ▲ 图1.4.1 红外控制信号也是一个串行通讯信号 ▲ 图1.4.2 红外信号接收与放大整形电路
PWM(Pulse Width Modulation)又叫脉冲宽度调制,它是通过对一系列脉冲的宽度进行调制,等效出所需要的波形(包含形状以及幅值),对模拟信号电平进行数字编码,也就是说通过调节占空比的变化来调节信号、能量等的变化。占空比就是指在一个周期内,信号处于高电平的时间占据整个信号周期的百分比,例如方波的占空比就是 50%。
电动机作为当前最主要的驱动部件,应用范围已遍及国民经济的各个领域,随着微处理器、电力电子、控制等技术的发展,电机控制技术以电力半导体变流器件的应用为基础,以电动机为控制对象,以自动控制理论为指导,以电子技术和微处理器技术以及计算机辅助技术为手段,结合检测技术和数据通信技术相结合,实现数字化回路的电机控制成为可能。直流电动机以其调速性能好、起动转矩大等优点,在相当长的一段时间内,在电动机调速领域占据着很重要的位置。
之前重点介绍了 Zynq All Programmable SoC 处理器系统 (PS) 中可用的私有定时器和看门狗。Zynq SoC 的 PS 还包含两个三重定时器计数器 (TTC),可提供更加灵活的定时资源。您可以将这些 TTC 用作定时器或在 Zynq SoC 的 EMIO 或 MIO 引脚上输出波形。
S3C2410有5个16位定时器,其中定时器0、1、2、3、有PWM功能,定时器4只是一个内部定时器而无输出引脚。定时器0和定时器1具有死区发生器(dead-zone generator)。
这里给出了PPEC-86CA3A移相全桥数字电源控制芯片的采样、PWM驱动以及硬件保护等外围电路设计图,大家可参考下图进行外围电路搭建与连接。
AP5165B 是一款外围电路简单的连续电流模式的降压型 LED 恒流驱动芯片。在输入电压高于LED 电压时,可以有效地用于驱动一颗或者多颗串联 LED。输出电流可调,最大可达 1A。适用于3-36V 电压范围的非隔离式恒流 LED 驱动领域。AP5165B 内置功率开关和一个高端电流检测电路,可以使用外部电阻设置 LED 平均电流,并通过 PWM 引脚接收 PWM 调光。PWM 端口支持超小占空比的 PWM 调光,可响应小于 50ns 的 PWM 脉宽波形。AP5165B 采用 SOT89-5 的标准封装。
很多最初接触电源的朋友,都是从开关电源设计来进行入门学习的。期间不仅要查阅大量的资料,还要对这些资料进行筛选和整理,比较耗费时间和精力。为此,小编将一名前工程师的开关电源设计经验进行了整理,希望能帮助大家加快自学的步伐。
基于Matlab软件平台,采用双环控制策略设计的逆变源,利用Matlab-Simulink-SimPowerSystems的工具箱进行建模仿真,验证了本文所设计方案的可行性和有效性。
很早之前就想做一款无刷电机控制器,但忙于工作一直没有弄。最近有点时间画板、打样、焊接、调试,总算顺利的转起来了。不过,期间也遇到了很多问题,上网查资料,自己量波形,前前后后搞了差不多将近一个月(中间又出差一周),总算搞得差不多了,特意写个总结。
直流高压电源主要应用于高端精密分析仪器、高端医疗分析仪器、静电应用、激光雷达、核探测、惯性导航、雷达通信、电子对抗、高功率脉冲、等离子体推进等行业领域。
TT动力弱是个不争的事实,与此同时定位不准,续航等问题都扑面而来。这是前话,也是源泉。
AP5165B 是一款外围电路简单的连续电流模 式的降压型 LED 恒流驱动芯片。在输入电压高于 LED 电压时,可以有效地用于驱动一颗或者多颗 串联 LED。输出电流可调,最大可达 1A。适用于 3-36V 电压范围的非隔离式恒流 LED 驱动领域。 AP5165B 内置功率开关和一个高端电流检测 电路,可以使用外部电阻设置 LED 平均电流,并 通过 PWM 引脚接收 PWM 调光。PWM 端口支持超小 占空比的 PWM 调光,可响应小于 50ns 的 PWM 脉宽 波形。 AP5165B 采用 SOT89-5 的标准封装。
就像上面这张照片,相信大家都不会陌生,我们常见到的舵机就是这个模样,一般是塑料外壳,当然很少见的也有金属外壳的舵机,因为涉及到控制信号,所以一般有三条引出线。
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