[发明专利]单极正弦脉冲宽度调制SPWM方法和单极SPWM电路

权利要求书

1.一种单极正弦脉冲宽度调制(SPWM)电路，包括：正弦波信号发生器(310)、反相放大器(320，R1，R2，R3)、正向三角波信号发生器(330)、第一比较器(341)和第二比较器(342)、第一放大器(351)和第二放大器(352)，以及第一反相器(361)和第二反相器(362)，其特征在于：

将正弦波发生器(310)发出的正弦波信号与经反相放大器(320，R1，R2，R3)反相的正弦波信号分别送入第一和第二比较器(341，342)的输入“+”端；将三角波信号发生器330所发出的正向三角波分别送入第一和第二比较器(341，342)的输入“-”端；所述第一和第二比较器(341，342)输出的电平经第一和第二放大器(351，252)与第一和第二反相器(361，262)之后直接生成所需的SPWM调制脉冲(ug1，ug2，ug3，ug4)。

2.根据权利要求1的单极SPWM电路，其中：

正弦波信号发生器(310)分别与第一比较器(341)的正相输入端，反相放大器(320，R1，R2，R3)的负相输入端相连；

反相放大器(320，R1，R2，R3)的输出端与第二比较器(342)的正相输入端相连，其负相输入端与正弦波信号发生器(310)相连，正相输入端接地；

正向三角波发生器(330)分别与第一比较器(341)和第二比较器(342)的反相输入端相连；

第一比较器(341)的输出端分别与第一放大器(351)和第一反相器(361)的输入端相连；

第二比较器(342)的输出端分别与第二放大器(352)和第二反相器(362)的输入端相连。

3.根据权利要求2的单极SPWM电路，其中：

第一放大器(351)输出第一门极电压(ug4)；

第一反相器(361)输出第二门极电压(ug3)；

第二放大器(352)输出第三门极电压(ug2)；

第二反相器(362)输出第四门极电压(ug1)；

所述第一、第二、第三、第四门极电压(ug4，ug3，ug2，ug1)构成所述SPWM电路的SPMW调制波输出。

4.根据权利要求1的单极SPWM电路，其特征在于：

所述第一比较器(314)和第二比较器(342)分别将来自正向三角波发生器(330)的三角波与来自正弦波信号发生器(310)和反相放大器(320，R1，R2，R3)的两路幅值相同相位相反的正弦波比较，得到两个桥臂的SPWM脉冲信号。

5.根据权利要求1的单极SPWM电路，其中：

正弦波信号发生器(310)发出正弦波信号与第一比较器(341)的正相输入端相连作为第一桥臂，输出第一桥臂的SPWM脉冲信号的调制波；

同时正弦波信号发生器(310)又与反相放大器(320，R1，R2，R3)的输入端相连，反相放大器(320，R1，R2，R3)输出与正弦波信号发生器(310)幅值相同相位相反的正弦波信号与第二比较器(342)正相输入端相连作为第二桥臂，输出第二桥臂的SPWM脉冲信号的调制波；

所述第一桥臂和第二桥臂输出的SPWM脉冲信号的调制波相位彼此相反。

6.根据权利要求1所述的单极SPWM控制电路，其特征在于所述反相放大器(320，R1，R2，R3)由运算放大器(320)和电阻R1、R2、R3构成，其中：R1＝R3，R2＝R1//R3；

电阻R1一端与正弦波信号发生器(310)的输出端相连，另一端与运算放大器(320)的反相输入端和R3相连；

电阻R2一端与运算放大器(320)的正相输入端相连，另一端与接地；

电阻R3的一端与R1和运算放大器(320)的反相输入端相连，另一端与运算放大器(320)的输出端相连。

7.一种单极正弦脉冲宽度调制(SPWM)方法，包括：

通过将两路幅值相同相位相反的正弦波信号分别与三角波比较得到PWM信号；

将第一路比较得到的信号分别经过反相和放大得到相应的SPWM调制脉冲(ug2，ug4)；

将第二路比较得到的信号分别经过反相和放大得到相应的SPWM调制脉冲(ug1，ug3)。

8.一种单极正弦脉冲宽度调制(SPWM)方法，其特征在于：

将正弦波发生器(310)发出的正弦波信号与经反相放大器(320)反相的正弦波信号分别送入第一和第二比较器(341，342)的输入“+”端；

将三角波信号发生器330所发出的正向三角波分别送入第一和第二比较器(341，342)的输入“-”端；

所述第一和第二比较器(341，342)输出的电平经第一和第二放大器(351，252)与第一和第二反相器(361，262)之后直接生成所需的SPWM调制脉冲(ug1，ug2，ug3，ug4)。