一种信号发生器的新型脉宽调制电路的制作方法

本实用新型涉及汽车点火模块技术领域，尤其涉及一种信号发生器的新型脉宽调制电路。

背景技术：

现有多通道信号发生器一般采用定时器作为脉宽调制电路配合脉冲分配器，但是只能实现相同频率下，多路信号脉宽的单路单独调节；无法实现相同频率下，多路信号脉宽的同步调节，应用范围窄。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种信号发生器的新型脉宽调制电路，兼容单独输入信号或共输入端输入信号，实现单路脉宽信号的调节和多路脉宽信号同步调节的切换，在不增加电路成本的基础上，扩宽了原有信号发生器的功能和使用范围。

为实现上述目的，本实用新型提供每一路单独输入方波信号的信号发生器的新型脉宽调制电路，采用以下技术方案：

一种信号发生器的新型脉宽调制电路，包括一主单路脉宽信号调节模块、若干副单路脉宽信号调节模块；所述主单路脉宽信号调节模块包括主脉冲波转换单元、主方波转换单元、主脉宽调节单元；外部输入第一方波信号经过主脉冲波转换单元后转换为脉冲波信号，该脉冲波信号经主方波转换单元后转换为第二方波信号；所述副单路脉宽信号调节模块包括副脉冲波转换单元、副方波转换单元、第一副脉宽调节单元；外部输入第三方波信号经过副脉冲波转换单元后转换为脉冲波信号，该脉冲波信号经副方波转换单元后转换为第四方波信号；所述主脉宽调节单元包括第二副脉宽调节单元、分压单元；若干第一副脉宽调节单元与第二副脉宽调节单元共第一节点连接至分压单元，经过分压单元的调节以使若干第一副脉宽调节单元调节第四方波信号、第二副脉宽调节单元调节第二方波信号实现输出信号的脉宽同步调节。

较佳地，所述第一副脉宽调节单元与第二副脉宽调节单元相同，其中第二副脉宽调节单元包括比较器U1B、可调电阻R3、电阻R4、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C2；所述电阻R3的调节端连接外部电源，其中一固定端依次电性连接电阻R4、电容C2后接地；所述电阻R7的一端与比较器U1B的同相输入端电性连接，另一端与分压单元电性连接；所述电阻R8一端与比较器U1B的反相输入端电性连接，另一端分别与主方波转换单元、电阻R4、电容C2电性连接；所述电阻R9的一端与比较器U1B的输出端电性连接，另一端接外部电源。

较佳地，所述分压单元包括可调电阻R5、电阻R6；所述可调电阻R5的调节端连接外部电源，其中一固定端与电阻R6电性连接后接地，该固定端还与电阻R7电性连接。

较佳地，所述主脉冲波转换单元与副脉冲波转换单元相同，其中主脉冲波转换单元包括电阻R1、二极管D1、二极管D2、电容C1；所述电阻R1一端、二极管D2负极与外部电源连接；所述电阻R1另一端、二极管D2正极、电容C1一端与主方波转换单元电性连接；所述二极管D1的正极接地，负极与电容C1的另一端电性连接。

较佳地，所述主方波转换单元与副方波转换单元相同，其中主方波转换单元包括比较器U1A、可调电阻R2；所述比较器U1A的同相输入端与可调电阻R2的调节端电性连接，反相输入端与主脉冲波转换单元电性连接，电源端与外部电源连接，接地端接地，输出端分别与电容C2、电阻R4、电阻R8电性连接；所述可调电阻R2的两固定端分别连接外部电源、接地。

本实用新型还提供共输入端输入方波信号的信号发生器的新型脉宽调制电路，采用以下技术方案：

一种信号发生器的新型脉宽调制电路，包括一主单路脉宽信号调节模块、若干副单路脉宽信号调节模块；所述主单路脉宽信号调节模块包括主脉冲波转换单元、主方波转换单元、主脉宽调节单元；所述副单路脉宽信号调节模块包括副方波转换单元、第一副脉宽调节单元；若干副方波转换单元与主方波转换单元共第二节点连接至主脉冲波转换单元，外部输入第五方波信号经过主脉冲波转换单元后转换为脉冲波信号，该脉冲波信号分别经主方波转换单元后转换为第六方波信号、经副方波转换单元后转换为第七方波信号；所述主脉宽调节单元包括第二副脉宽调节单元、分压单元；若干第一副脉宽调节单元与第二副脉宽调节单元共第三节点连接至分压单元，经过分压单元的调节以使若干第一副脉宽调节单元调节第七方波信号、第二副脉宽调节单元调节第六方波信号实现输出信号的脉宽同步调节。

较佳地，所述第一副脉宽调节单元与第二副脉宽调节单元相同，其中第二副脉宽调节单元包括比较器U1B、可调电阻R3、电阻R4、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C2；所述电阻R3的调节端连接外部电源，其中一固定端依次电性连接电阻R4、电容C2后接地；所述电阻R7的一端与比较器U1B的同相输入端电性连接，另一端与分压单元电性连接；所述电阻R8一端与比较器U1B的反相输入端电性连接，另一端分别与主方波转换单元、电阻R4、电容C2电性连接；所述电阻R9的一端与比较器U1B的输出端电性连接，另一端接外部电源。

较佳地，所述分压单元包括可调电阻R5、电阻R6；所述可调电阻R5的调节端连接外部电源，其中一固定端与电阻R6电性连接后接地，该固定端还与电阻R7电性连接。

较佳地，所述主脉冲波转换单元包括电阻R1、二极管D1、二极管D2、电容C1；所述电阻R1一端、二极管D2负极与外部电源连接；所述电阻R1另一端、二极管D2正极、电容C1一端与主方波转换单元电性连接；所述二极管D1的正极接地，负极与电容C1的另一端电性连接。

较佳地，所述主方波转换单元与副方波转换单元相同，其中主方波转换单元包括比较器U1A、可调电阻R2；所述比较器U1A的同相输入端与可调电阻R2的调节端电性连接，反相输入端与主脉冲波转换单元电性连接，电源端与外部电源连接，接地端接地，输出端分别与电容C2、电阻R4、电阻R8电性连接；所述可调电阻R2的两固定端分别连接外部电源、接地。

采用上述方案，本实用新型的有益效果是：

兼容单独输入方波信号或共输入端输入方波信号，实现单路脉宽信号的调节和多路脉宽信号同步调节的切换，其中多路脉宽信号的同步调节组数可以根据实际需要灵活增减，在不增加电路成本的基础上，扩宽了原有信号发生器的功能和使用范围。

附图说明

图1为本实用新型的单独输入信号的原理性框图；

图2为图1的电路图；

图3为本实用新型的共输入端输入信号的原理性框图；

图4为图3的电路图；

图5为本实用新型的主单路脉宽信号调节模块的电路图；

其中，附图标识说明：

1/1’—主单路脉宽信号调节模块， 2/2’—副单路脉宽信号调节模块，

11/11’—主脉冲波转换单元， 12/12’—主方波转换单元，

13/13’—主脉宽调节单元， 21—副脉冲波转换单元，

22/22’—副方波转换单元， 23/23’—第一副脉宽调节单元，

131/131’—第二副脉宽调节单元， 132/132’—分压单元。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

实施例1：每一路单独输入方波信号

参照图1、2、5所示，每一路单独输入方波信号的信号发生器的新型脉宽调制电路：

一种信号发生器的新型脉宽调制电路，包括一主单路脉宽信号调节模块1、若干副单路脉宽信号调节模块2；所述主单路脉宽信号调节模块1包括主脉冲波转换单元11、主方波转换单元12、主脉宽调节单元13；外部输入第一方波信号经过主脉冲波转换单元11后转换为脉冲波信号，该脉冲波信号经主方波转换单元12后转换为第二方波信号；所述副单路脉宽信号调节模块2包括副脉冲波转换单元21、副方波转换单元22、第一副脉宽调节单元23；外部输入第三方波信号经过副脉冲波转换单元21后转换为脉冲波信号，该脉冲波信号经副方波转换单元22后转换为第四方波信号；所述主脉宽调节单元13包括第二副脉宽调节单元131、分压单元132；若干第一副脉宽调节单元23与第二副脉宽调节单元131共第一节点连接至分压单元132，经过分压单元132的调节以使若干第一副脉宽调节单元23调节第四方波信号、第二副脉宽调节单元131调节第二方波信号实现输出信号的脉宽同步调节。

其中，所述第一副脉宽调节单元23与第二副脉宽调节单元131相同，其中第二副脉宽调节单元23包括比较器U1B、可调电阻R3、电阻R4、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C2；所述电阻R3的调节端连接外部电源，其中一固定端依次电性连接电阻R4、电容C2后接地；所述电阻R7的一端与比较器U1B的同相输入端电性连接，另一端与分压单元电性连接；所述电阻R8一端与比较器U1B的反相输入端电性连接，另一端分别与主方波转换单元12、电阻R4、电容C2电性连接；所述电阻R9的一端与比较器U1B的输出端电性连接，另一端接外部电源。

所述分压单元132包括可调电阻R5、电阻R6；所述可调电阻R5的调节端连接外部电源，其中一固定端与电阻R6电性连接后接地，该固定端还与电阻R7电性连接。所述主脉冲波转换单元11与副脉冲波转换单元21相同，其中主脉冲波转换单元11包括电阻R1、二极管D1、二极管D2、电容C1；所述电阻R1一端、二极管D2负极与外部电源连接；所述电阻R1另一端、二极管D2正极、电容C1一端与主方波转换单元12电性连接；所述二极管D1的正极接地，负极与电容C1的另一端电性连接。

所述主方波转换单元12与副方波转换单元22相同，其中主方波转换单元12包括比较器U1A、可调电阻R2；所述比较器U1A的同相输入端与可调电阻R2的调节端电性连接，反相输入端与主脉冲波转换单元11电性连接，电源端与外部电源连接，接地端接地，输出端分别与电容C2、电阻R4、电阻R8电性连接；所述可调电阻R2的两固定端分别连接外部电源、接地。

实施例2：共输入端输入方波信号

参照图3至5所示，共输入端输入方波信号的信号发生器的新型脉宽调制电路：

一种信号发生器的新型脉宽调制电路，包括一主单路脉宽信号调节模块1’、若干副单路脉宽信号调节模块2’；所述主单路脉宽信号调节模块1’包括主脉冲波转换单元11’、主方波转换单元12’、主脉宽调节单元13’；所述副单路脉宽信号调节模块2’包括副方波转换单元22’、第一副脉宽调节单元23’；若干副方波转换单元22’与主方波转换单元12’共第二节点连接至主脉冲波转换单元11’，外部输入第五方波信号经过主脉冲波转换单元11’后转换为脉冲波信号，该脉冲波信号分别经主方波转换单元12’后转换为第六方波信号、经副方波转换单元22’后转换为第七方波信号；所述主脉宽调节单元13’包括第二副脉宽调节单元131’、分压单元132’；若干第一副脉宽调节单元23’与第二副脉宽调节单元131’共第三节点连接至分压单元132’，经过分压单元132’的调节以使若干第一副脉宽调节单元23’调节第七方波信号、第二副脉宽调节单元131’调节第六方波信号实现输出信号的脉宽同步调节。

其中，所述第一副脉宽调节单元23’与第二副脉宽调节单元131’相同，其中第二副脉宽调节单元131’包括比较器U1B、可调电阻R3、电阻R4、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C2；所述电阻R3的调节端连接外部电源，其中一固定端依次电性连接电阻R4、电容C2后接地；所述电阻R7的一端与比较器U1B的同相输入端电性连接，另一端与分压单元132’电性连接；所述电阻R8一端与比较器U1B的反相输入端电性连接，另一端分别与主方波转换单元12’、电阻R4、电容C2电性连接；所述电阻R9的一端与比较器U1B的输出端电性连接，另一端接外部电源。

所述分压单元132’包括可调电阻R5、电阻R6；所述可调电阻R5的调节端连接外部电源，其中一固定端与电阻R6电性连接后接地，该固定端还与电阻R7电性连接。所述主脉冲波转换单元11’包括电阻R1、二极管D1、二极管D2、电容C1；所述电阻R1一端、二极管D2负极与外部电源连接；所述电阻R1另一端、二极管D2正极、电容C1一端与主方波转换单元12’电性连接；所述二极管D1的正极接地，负极与电容C1的另一端电性连接。

所述主方波转换单元12’与副方波转换单元22’相同，其中主方波转换单元12’包括比较器U1A、可调电阻R2；所述比较器U1A的同相输入端与可调电阻R2的调节端电性连接，反相输入端与主脉冲波转换单元11’电性连接，电源端与外部电源连接，接地端接地，输出端分别与电容C2、电阻R4、电阻R8电性连接；所述可调电阻R2的两固定端分别连接外部电源、接地。

本实用新型工作原理：

如图1至2所示，单独输入方波信号：

主单路脉宽信号调节模块1，每一副单路脉宽信号调节模块2，都独立输入方波信号。其中，外部输入第一方波信号经过主脉冲波转换单元11后转换为脉冲波信号，该脉冲波信号经主方波转换单元12后转换为第二方波信号；外部输入第三方波信号经过副脉冲波转换单元21后转换为脉冲波信号，该脉冲波信号经副方波转换单元22后转换为第四方波信号。

其中第一/第三方波信号(任意占空比)，经过脉冲波转换单元11/21及方波转换单元后，输出第二/第四方波信号(接近满占空比)，脉冲波转换单元11/21及方波转换单元12/22实现方波信号的占空比转换(任意占空比→接近满占空比)。可实现输出方波信号调节占空比将不受输入方波信号占空比影响，无论输入方波信号占空比多少，输出方波信号都可实现5％-95％占空比调节。

若干第一副脉宽调节单元23与第二副脉宽调节单元13共第一节点(图中A所示)连接至分压单元132，共用一个分压单元132，通过同一分压单元132就可以实现多路输出信号脉宽的同步调节。

如图3至4所示，共输入端输入方波信号：

主单路脉宽信号调节模块1’及每一副单路脉宽信号调节模块2’共输入端输入方波信号，若干副方波转换单元22’与主方波转换单元12’共第二节点(图中B所示)连接至主脉冲波转换单元11’，外部输入第五方波信号经过主脉冲波转换单元11’后转换为脉冲波信号，该脉冲波信号分别经主方波转换单元12’后转换为第六方波信号、经副方波转换单元22’后转换为第七方波信号。

其中第五方波信号(任意占空比)，经过主脉冲波转换单元11’及方波转换单元12’/22’后，输出第六/第七方波信号(接近满占空比)，主脉冲波转换单元11’及方波转换单元12’/22’实现方波信号的占空比转换(任意占空比→接近满占空比)。可实现输出方波信号调节占空比将不受输入方波信号占空比影响，无论输入方波信号占空比多少，输出方波信号都可实现5％-95％占空比调节。

若干第一副脉宽调节单元23’与第二副脉宽调节单元13’共第三节点(图中C所示)连接至分压单元132’，共用一个分压单元132’，通过同一分压单元132’就可以实现多路输出信号脉宽的同步调节。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。