[实用新型]基于PWM信号的速度检测器、处理电路及芯片

权利要求书

1.一种基于PWM信号的速度检测器，该速度检测器应用于为外部的电机系统提供脉冲采样速度，其特征在于，速度检测器包括上升沿检测电路、脉宽计数器和中值平均模块；上升沿检测电路的时钟输入端与脉宽计数器的时钟输入端连接，上升沿检测电路的输出端与脉宽计数器的复位端（reset）连接，脉宽计数器的数据输出端连接中值平均模块的数据输入端，中值平均模块的数据输出端作为速度检测器的输出端，上升沿检测电路的输入端作为速度检测器的数据输入端。

2.根据权利要求1所述速度检测器，其特征在于，所述上升沿检测电路包括一个D触发器与一个与门，D触发器的输入端（D）连接与门的一个输入端，D触发器的反相输出端（）连接与门的另一个输入端；所述脉宽计数器的时钟端与D触发器的时钟端相连接，与门的输出端作为所述上升沿检测电路的输出端，D触发器的输入端作为所述上升沿检测电路的输入端。

3.根据权利要求2所述速度检测器，其特征在于，2的所述脉宽计数器的位宽数值次幂大于所述脉宽计数器的时钟输入端的信号频率与所述D触发器的输入端的信号频率的比值。

4.一种PWM信号的处理电路，该处理电路应用于调节外部的电机系统，其特征在于，所述处理电路包括PWM采样检测模块和PWM生成模块；PWM采样检测模块的时钟输入端与PWM生成模块的时钟输入端相连接；

PWM采样检测模块包括步长计数子模块、信号预分频器、滤波器、第一时钟预分频器和权利要求1至3任一项所述速度检测器，其中，滤波器的信号输入端作为PWM采样检测模块的信号输入端，所述速度检测器的速度信号输出端作为PWM采样检测模块的输出端；

PWM采样检测模块内部的连接关系是：滤波器的信号输出端同时与步长计数子模块的数据输入端和信号预分频器的时钟输入端连接，信号预分频器的时钟输出端与所述速度检测器的数据输入端相连接；速度检测器的时钟输入端与第一时钟预分频器的时钟输出端相连接；

PWM生成模块包括第二时钟预分频器和PWM信号生成器，模块内部的连接关系是：第二时钟预分频器的时钟输出端与PWM信号生成器的数据输入端相连接，第二时钟预分频器的时钟输入端作为PWM生成模块的时钟输入端，PWM信号生成器的数据输出端作为PWM生成模块的输出端。

5.根据权利要求4所述处理电路，其特征在于，所述滤波器包括第一预设数量的D触发器和一个比较输出模块，第一预设数量的D触发器构成一个第一预设数量比特位的移位寄存器，第一预设数量的D触发器的时钟端连接于所述滤波器的时钟输入端，第一预设数量的D触发器的输出端（Q）分别连接到比较输出模块的第一预设数量的数据输入端，移位寄存器的数据输入端作为滤波器的信号输入端，比较输出模块的数据输出端作为滤波器的信号输出端。

6.根据权利要求5所述处理电路，其特征在于，在所述移位寄存器中，除了最右边的D触发器之外的每个D触发器的输出端（Q）接到右边一个D触发器的输入端（D），最右边的D触发器的输出端（Q）接入所述比较输出模块的一个数据输入端。

7.根据权利要求5所述处理电路，其特征在于，在所述移位寄存器中，除了最左边的D触发器之外的每个D触发器的输出端（Q）接到左边一个D触发器的输入端（D），最左边的D触发器的输出端（Q）接入所述比较输出模块的一个数据输入端。

8.根据权利要求5所述处理电路，其特征在于，所述第一预设数量设置为6，使得所述滤波器将输入的待处理PWM信号(PWM_IN)中小于5个时钟周期的电平抖动都被作为毛刺滤掉，其中，所述时钟周期是所述待处理PWM信号(PWM_IN)的抖动电平的脉冲周期。

9.根据权利要求4所述处理电路，其特征在于，所述步长计数子模块内部包括步长计数器和方向寄存器，方向寄存器的输出端与步长计数器的使能端连接，步长计数器的计数输出端作为所述步长计数子模块的输出端，步长计数器的计数输入端作为所述步长计数子模块的数据输入端。