一种脉冲宽度调制信号转换电路的制作方法

1.本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种脉冲宽度调制信号转换电路。


背景技术：

2.当前，随着电子产品控制的多样化、集成化，市场对单颗微控制单元(microcontroller unit，mcu)的引脚数量要求越来越高，对相应资源的需求越来要多，尤其是对脉冲宽度调制(pulse width modulation，pwm)的资源更是需求巨大；pwm功能极多，可以智能化调节电机速度、led灯具亮度、温箱温度等，目前市场上的mcu大部分是在内部配置pwm模块，且配置数量越多，相应的价格也就越高，若在没有pwm模块或者缺乏pwm资源的情况下，工程师的设计工作将出现许多不便。
3.现有技术中，互补pwm的产生主要是内部配置pwm模块的mcu通过编写软件程序实现，该过程不仅繁琐而且会提高总体的成本，有较大的改进空间。


技术实现要素：

4.根据现有技术中存在的问题，现提供一种脉冲宽度调制信号转换电路，旨在运用mcu内部的定时器产生一路高低电平的pwm信号并将其转换成相位差相差180度的两路pwm信号，降低成本，低mcu资源需求。
5.上述技术方案具体包括：
6.一种脉冲宽度调制信号转换电路，其特征在于，包括：
7.触发器模块，所述触发器模块的输入端连接至一电平输出端口，所述触发器模块的第一输出端连接至一第一与门的第一输入端，所述触发器模块的第二输出端连接至一第二与门的第一输入端；
8.所述电平输出端口连接至外部的一定时器，所述电平输出端口输出一路pwm信号；
9.所述第一与门的第二输入端连接至所述电平输出端口；
10.所述第二与门的第二输入端连接至所述电平输出端口；
11.所述第一与门和所述第二与门分别输出一路调制后的pwm信号。
12.优选的，所述触发器模块包括：
13.触发器，所述触发器的时钟端连接至所述电平输出端口，作为所述触发器模块的输入端；
14.所述触发器的第一输出端连接至所述第一与门的第一输入端；
15.所述触发器的第二输出端连接至所述第二与门的第一输入端；
16.所述触发器的第三输出端连接至所述触发器的第一输入端与第二输入端；
17.第一非门，连接于所述触发器的第二输出端与所述第二与门的第一输入端之间；
18.第二非门，连接于所述触发器的第三输出端与第一输入端、第二输入端之间。
19.优选的，所述触发器为d触发器。
20.优选的，当所述电平输出端口输出的pwm信号的上升沿到达所述触发器时，所述第
一与门输出的调制后的pwm信号为高电平，所述第二与门输出的调制后的pwm信号为低电平。
21.优选的，当所述电平输出端口输出的pwm信号的下降沿到达所述触发器时，所述第一与门与所述第二与门输出的调制后的pwm信号均为高电平。
22.优选的，当所述第一与门与所述第二与门输出的调制后的pwm信号均为高电平时，两路所述调制后的pwm信号占空比相同。
23.优选的，所述电平输出端口输出的pwm信号的频率为200khz。
24.优选的，所述第一与门输出的调制后的pwm信号与所述第二与门输出的调制后的pwm信号的相位差为180度。
25.本实用新型的技术方案的有益效果在于：本技术方案能够解决目前pwm资源不够用或者在没有pwm资源的情况下，系统需输出互补pwm信号的情况，本技术方案可以实现将mcu内部的定时器产生的一路高低电平的pwm信号转换成两路相位相差180度的互补pwm信号，且不需连接驱动电路，大大降低了总体成本以及对mcu资源的需求。
附图说明
26.参考所附附图，以更加充分的描述本实用新型的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成本实用新型范围的限制。
27.图1为本实用新型实施例的脉冲宽度调制信号转换电路的电路连接图。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
31.本实用新型提供一种脉冲宽度调制信号转换电路，其特征在于，包括：
32.触发器模块1，触发器模块1的输入端连接至电平输出端口x1，触发器模块1的第一输出端连接至第一与门2的第一输入端，触发器模块1的第二输出端连接至第二与门3的第一输入端；
33.电平输出端口x1连接至外部的一定时器，电平输出端口x1输出一路pwm信号；
34.第一与门2的第二输入端连接至电平输出端口x1；
35.第二与门3的第二输入端连接至电平输出端口x1；
36.第一与门2和第二与门3分别输出一路调制后的pwm信号。
37.具体的，第一与门2与第二与门3的逻辑功能为只有在两个输入端均为高电平时，才输出高电平，否则输出的为低电平。
38.在一种较优的实施例中，触发器模块1包括：
39.触发器11，触发器11的时钟端连接至电平输出端口x1，作为触发器模块1的输入端；
40.触发器11的第一输出端连接至第一与门2的第一输入端；
41.触发器11的第二输出端连接至第二与门3的第一输入端；
42.触发器11的第三输出端连接至触发器11的第一输入端与第二输入端；
43.第一非门12，连接于触发器11的第二输出端与第二与门3的第一输入端之间；
44.第二非门13，连接于触发器11的第三输出端与第一输入端、第二输入端之间。
45.具体的，触发器11为d触发器。
46.具体的，触发器11初始状态为置1。
47.具体的，触发器11的逻辑功能为：
48.当触发器11的时钟端输入高电平时：
49.若触发器11的第一输入端和第二输入端输入高电平，则下一阶段触发器11的第一输出端、第二输出端、第三输出端输出高电平；
50.若触发器11的第一输入端和第二输入端输入低电平，则下一阶段触发器11的第一输出端、第二输出端、第三输出端输出低电平；
51.当触发器11的时钟端输入低电平时，下一阶段触发器11的第一输出端、第二输出端、第三输出端输出低电平。
52.具体的，第一非门12和第二非门13的逻辑功能为当输入为高电平时，输出为低电平；当输入为低电平时，输出为高电平。
53.在一种较优的实施例中，当电平输出端口x1输出的pwm信号的上升沿到达触发器11时，第一与门2输出的调制后的pwm信号为高电平，第二与门3输出的调制后的pwm信号为低电平。
54.在一种较优的实施例中，当电平输出端口x1输出的pwm信号的下降沿到达触发器11时，第一与门2与第二与门3输出的调制后的pwm信号均为高电平。
55.在一种较优的实施例中，当第一与门2与第二与门3输出的调制后的pwm信号均为高电平时，两路调制后的pwm信号占空比相同。
56.在一种较优的实施例中，电平输出端口x1输出的pwm信号的频率为200khz。
57.在一种较优的实施例中，第一与门2输出的调制后的pwm信号与第二与门3输出的调制后的pwm信号的相位差为180度。
58.进一步地，当触发器11接收到的电平输出端口x1输出的pwm信号为上升沿时，触发器11的时钟端输入高电平，且第一与门2的第二输入端和第二与门3的第二输入端均输入高电平。
59.具体的，外部的定时器经用户的编写，通过中断来实现输出的pwm信号的高低电平切换，且输出的为100khz，占空比为30％的pwm信号。
60.进一步地，触发器11的初始状态为置1，第一输入端与第二输入端初始为高电平，此时触发器11的第一输出端、第二输出端、第三输出端输出高电平。
61.进一步地，触发器11的第一输出端输出高电平至第一与门2的第一输入端，触发器11的第二输出端输出的高电平经过第一非门12变为低电平，第二与门3的第一输入端输入低电平。
62.具体的，第一与门2的第一输入端和第二输入端均输入高电平，此时第一与门2的输出端输出高电平。
63.具体的，第二与门3的第一输入端输入低电平，第二与门3的第二输入端输入高电平，此时第二与门3的输出端输出低电平。
64.进一步地，触发器11的第三输出端经过第二非门13变为低电平，触发器11的第一输入端与第二输入端输入低电平。
65.进一步地，触发器11紧接着接收到电平输出端口x1输出的pwm信号的下降沿，此时触发器11的时钟端输入为低电平，且第一与门2的第二输入端和第二与门3的第二输入端均输入低电平。
66.进一步地，触发器11的第一输出端、第二输出端、第三输出端输出低电平。
67.进一步地，触发器11的第一输出端输出低电平至第一与门2的第一输入端，触发器11的第二输出端输出的低电平经过第一非门12变为高电平，第二与门3的第一输入端输入高电平。
68.具体的，第一与门2的第一输入端和第二输入端均输入低电平，此时第一与门2的输出端输出低电平。
69.具体的，第二与门3的第一输入端输入高电平，第二与门3的第二输入端输入低电平，此时第二与门3的输出端输出低电平。
70.由上述过程，第一与门2和第二与门3输出的调制后的pwm信号的相位差刚好相差半个周期，也就是180
°
。
71.具体的，此时第一与门2和第二与门3输出的调制后的pwm信号的占空比为30％。
72.本实用新型的技术方案的有益效果在于：本技术方案能够解决目前pwm资源不够用或者在没有pwm资源的情况下，系统需输出互补pwm信号的情况，本技术方案可以实现将mcu内部的定时器产生的一路高低电平的pwm信号转换成两路相位相差180度的互补pwm信号，且不需连接驱动电路，大大降低了总体成本以及对mcu资源的需求。
73.以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。