[发明专利]一种带限幅的脉宽调制装置和方法

说明书

技术领域

本发明属于电机领域,具体涉及一种带限幅的脉宽调制装置和方法。 

背景技术

在电机应用中，可以使用流经电机线圈的电流提供的信息，对电机位置进行估计，进而根据需求对电机的速度进行调整。系统根据采样点采集的ishunt值，计算出需要调整的占空比值。在特定应用中，占空比值需要受到实际应用环境的限制，导致这个占空比需要经过特定的计算后才能送到硬件模块去实现波形的输出 

软件系统根据每次采集到的相电流值，在计算下一个pwm周期的占空比时，需要考虑限制其不大于周期值，不得小于死区宽度等等因素。同时这些需要考虑的因素在一定的环境下是固定的，在现有方法中，每次都需要软件进行相同的计算。 

在pwm模块的实现技术中，硬件需要产生三对带有一定时间间隔的互补信号，硬件有一个计数器先向上计数到一个定值然后再向下倒计到0，硬件逻辑会在计数器大于比较值寄存器配置的值期间，输出一个高电平，其余时间输出一个低电平，最后再根据这个波形一分为二，产生一个带有死区时间间隔的一对互补信号，如图4的T1和T1_n，其余两对信号同理得出。在通常的系统应用中，根据 应用环境不同，可能需要对配置的占空比进行限制，比如需要限制其不大于周期值，不得小于死区宽度等，在现有方法中每次都需要软件经过同样的计算，才能得出一个最终的占空比值，这无疑增加了软件系统的负担。 

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种带限幅的脉宽调制装置和方法。通过软件在初始化时，配置一对占空比的限制寄存器limit_high和limit_low。一旦系统初始计算出的值即duty寄存器超出这两个值的限定范围，脉宽调制装置自动将占空比值调整到最大即limit_high寄存器值或最小限制值即limit_low寄存器值，减轻软件系统负担，提高使用效率。 

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种带限幅的脉宽调制装置，包括：limit_high寄存器、limit_low寄存器、duty寄存器、period寄存器及counter模块；所述limit_high寄存器、limit_low寄存器和duty寄存器连接counter模块；所述period寄存器连接counter模块。 

进一步地，一种带限幅的脉宽调制方法,包括以下步骤：软件在初始化时，配置一对占空比的限制寄存器limt_high和limit_low。一旦系统初始计算出的值即duty寄存器超出这两个值的限定范围，带限幅的脉宽调制装置自动将占空比值调整到最大limit_high寄存器值或最小限制值limit_low寄存器值，减轻软件系统负担，提高使用效率。 

本发明的优点是：软件在初始化时，配置一对占空比的限制寄存器limit_high和limit_low。一旦系统初始计算出的值即duty寄存器超出这两个值的限定范围，硬件模块自动将占空比值调 整到最大即limit_high寄存器值或最小限制值即limit_low寄存器值，不需要大量的计算过程，减轻软件系统负担，提高使用效率。 

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。 

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。 

在附图中： 

图1为本发明的带限幅的脉宽调制装置内部结构示意图； 

图2为本发明的时序图； 

图3为本发明之前的现有方案图； 

图4为本发明之前的现有技术时序图。 

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。 

参考图1和图2，如图1和图2所示的一种带限幅的脉宽调制装置，包括：limit_high寄存器、limit_low寄存器、duty寄存器、period寄存器及counter模块；所述limit_high寄存器、limit_low寄存器和duty寄存器counter模块；所述period寄存器连接counter模块。 

一种带限幅的脉宽调制方法,包括以下步骤：软件在初始化时，配置一对占空比的限制寄存器limit_high和limit_low。一旦系统初始计算出的值即duty寄存器超出这两个值的限定范围，带限幅的脉宽调制装置自动将占空比值调整到最大即limit_high寄存器值或最小限制值即limit_low寄存器值，减轻软件系统负担，提高使用效率。