CN115800970A - 一种可切换电平的多路pwm波推挽输出装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可切换电平的多路PWM波推挽输出装置及方法，装置包括：n个推挽输出电路、第一电压切换电路和第二电压切换电路，第一电压切换电路的第一防反灌二极管的正极作为第一电压输入端，负极和对应的推挽输出电路的电压输入端电连接，n个第一电压输入端之间电连接；第二电压切换电路的第二防反灌二极管的正极作为第二电压输入端，负极通过第一电阻支路和对应的推挽输出电路的电压输入端电连接，任意一个推挽输出电路对应的m个第二电压输入端与其他推挽输出电路对应的m个第二电压输入端之间一一对应电连接。通过设置两个电压切换电路，实现了输出PWM波的高电平可切换，同时有效保证同一个高电平驱动的多个PWM波输出之间互不干扰。

Description

一种可切换电平的多路PWM波推挽输出装置及方法

技术领域

本发明涉及多路PWM波输出技术领域，尤其涉及一种可切换电平的多路PWM波推挽输出装置及方法。

背景技术

常用的推挽输出PWM波有一个明显缺点，即常用的推挽电路有一个固定的高电平来为推挽输出提供高电平，但这种情况会使得推挽电路的高电平输出无法切换为其它电平使用，导致推挽电路使用场景受限。

如果需要单板能够输出两个不同高电平的PWM波信号，那就需要双倍的电路资源，并且，此方法在需要多路同时输出PWM波时，会极大的浪费单片机资源，同时需要在此前电路资源的基础上再增加与输出路数对应倍数的推挽电路，增加硬件成本。

因此，需要提供一种能够多路推挽输出PWM波并且可以满足不同输出电平需求并且切换过程简单、有效降低硬件成本的多路PWM波推挽输出装置来解决上述技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可切换电平的多路PWM波推挽输出装置。解决了现有技术中在输出多个不同高电平的PWM波信号且同时需要多路PWM波输出时需要翻倍配置相应电路资源，输出切换过程复杂且浪费硬件成本的技术问题。

本发明的技术效果通过如下实现的：

一种可切换电平的多路PWM波推挽输出装置，其特征在于，包括：

n个推挽输出电路，其中，n≥2，

第一电压切换电路，所述第一电压切换电路的数量等于n且与所述推挽输出电路一一对应，所述第一电压切换电路包括第一防反灌二极管，所述第一防反灌二极管的正极作为第一电压输入端，负极和对应的所述推挽输出电路的电压输入端电连接，n个所述第一电压输入端之间电连接；

第二电压切换电路，所述第二电压切换电路的数量等于n*m且m个所述第二电压切换电路对应一个所述推挽输出电路，其中，m≥1，所述第二电压切换电路包括第二防反灌二极管和第一电阻支路，所述第二防反灌二极管的正极作为第二电压输入端，负极通过所述第一电阻支路和对应的所述推挽输出电路的电压输入端电连接，n个中任意一个推挽输出电路对应的m个第二电压输入端与其他推挽输出电路对应的m个第二电压输入端之间一一对应电连接以得到m路第二电压输入。通过对各推挽输出电路均对应设置第一电压切换电路和第二电压切换电路，且将所有第一电压切换电路的第一电压输入端之间设置电连接关系和所有第二电压切换电路的第二电压输入端之间设置电连接关系，使得在切换完成需求的电平后，各推挽输出电路能够输出相应电平的不同PWM波，多路PWM波输出的切换过程简单，有效节省电路资源和单片机资源。同时，通过在第一电压切换电路中设置第一防反灌二极管且在第二电压切换电路中设置第二防反灌二极管，保证输出第一电压输入端对应的高电平时不会反灌至第二电压输入端，避免通过与其电连接的其他第二电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路，影响在其对应的第一电压输入端作用下输出的PWM波，且保证输出第二电压输入端对应的高电平时不会反灌至第一电压输入端，避免通过与其电连接的其他第一电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路，影响在其对应的第二电压输入端作用下输出的PWM波，使得同一个高电平在同时驱动多个PWM波输出时，能够有效保证各路输出信号之间互不干扰。

进一步地，n个所述第一电压输入端均通过第一开关控制模块与第一供电电压电连接，当m＝1时，n个所述第二电压输入端均通过第二开关控制模块与第二供电电压电连接，所述第一供电电压和所述第二供电电压不同。

进一步地，当m＞1时，m路第二电压输入对应设有m个第二开关控制模块和m个第二供电电压，各路第二电压输入对应的n个第二电压输入端均通过对应的第二开关控制模块与对应的第二供电电压电连接，m个第二供电电压之间均不相同。

进一步地，所述第一开关控制模块和所述第二开关控制模块包括插针和跳帽。

进一步地，所述推挽输出电路包括PNP三极管、NPN三极管、第二电阻支路和第三电阻支路，所述PNP三极管的基极与所述第二电阻支路一端电连接，所述NPN三极管的基极与所述第三电阻支路一端电连接，所述第二电阻支路另一端和所述第三电阻支路另一端的电连接点作为PWM输入端，所述PNP三极管的集电极和所述NPN三极管的集电极的电连接点作为PWM输出端，所述PNP三极管的发射极作为电压输入端，所述NPN三极管的发射极接地。

另外，还提供一种可切换电平的多路PWM波推挽输出方法，所述方法基于上述的可切换电平的多路PWM波推挽输出装置实现的，包括：

在m=1的条件下，控制第一电压输入端输入第一供电电压VF1；

控制第一目标推挽输出电路的PWM输入端输入具有第一目标PWM波，

以使当推挽输出电路的PWM输入端输入高电平时，所述推挽输出电路的NPN三极管导通，所述推挽输出电路的PWM输出端输出低电平，

且当所述推挽输出电路的PWM输入端输入低电平时，所述推挽输出电路的NPN三极管截止、PNP三极管导通，所述推挽输出电路的PWM输出端输出高电平VF1，且保证高电平VF1不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出；

控制第二电压输入端输入第二供电电压VF2；

控制第二目标推挽输出电路的PWM输入端输入具有第二目标PWM波，

以使当推挽输出电路的PWM输入端输入高电平时，所述推挽输出电路的NPN三极管导通，所述推挽输出电路的PWM输出端输出低电平，

且当所述推挽输出电路的PWM输入端输入低电平时，所述推挽输出电路的NPN三极管截止、PNP三极管反向导通，所述推挽输出电路的PWM输出端输出高电平VF2，且保证高电平VF2不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出。

进一步地，保证高电平VF1不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出，包括：

在控制除所述第一目标推挽输出电路之外的其他推挽输出电路的PWM输入端输入不同于第一目标PWM波的条件下，

保证高电平VF1不会反灌至所述第一目标推挽输出电路的第二电压输入端，避免通过与其电连接的其他第二电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路，影响在其对应的第一电压输入端作用下输出的不同于所述第一目标PWM波。

进一步地，保证高电平VF2不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出，包括：

在控制除所述第二目标推挽输出电路之外的其他推挽输出电路的PWM输入端输入不同于第二目标PWM波的条件下，

保证高电平VF2不会反灌至所述第二目标推挽输出电路的第一电压输入端，避免通过与其电连接的其他第一电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路，影响在其对应的第二电压输入端作用下输出的不同于所述第二目标PWM波。

进一步地，还包括：

在m大于1的条件下，将m个第二电压输入端分别设为第二电压输入端、第三电压输入端...第m+1电压输入端；

控制第三电压输入端输入第三供电电压VF3；

控制第三目标推挽输出电路的PWM输入端输入具有第三目标PWM波，

以使当推挽输出电路的PWM输入端输入高电平时，所述推挽输出电路的NPN三极管导通，所述推挽输出电路的PWM输出端输出低电平，

且当所述推挽输出电路的PWM输入端输入低电平时，所述推挽输出电路的NPN三极管截止、PNP三极管反向导通，所述推挽输出电路的PWM输出端输出高电平VF3，且保证高电平VF3不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出，也不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出。

进一步地，保证高电平VF3不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出，也不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出，包括：

在控制所述第三目标推挽输出电路之外的其他推挽输出电路的PWM输入端输入不同于第三目标PWM波的条件下，

保证高电平VF3不会反灌至所述第三目标推挽输出电路的第一电压输入端和第二电压输入端，避免通过与其电连接的其他第一电压输入端、第二电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路，影响在其对应的第三电压输入端作用下输出的不同于所述第三目标PWM波。

如上所述，本发明具有如下有益效果：

1）通过对各推挽输出电路均对应设置第一电压切换电路和第二电压切换电路，且将所有第一电压切换电路的第一电压输入端之间设置电连接关系和所有第二电压切换电路的第二电压输入端之间设置电连接关系，使得在切换完成需求的电平后，各推挽输出电路能够输出相应电平的不同PWM波，多路PWM波输出的切换过程简单，有效节省电路资源和单片机资源。

2）通过在第一电压切换电路中设置第一防反灌二极管且在第二电压切换电路中设置第二防反灌二极管，有效保证输出第一电压输入端对应的高电平不会反灌至第二电压输入端，避免通过与其电连接的其他第二电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路，影响在其对应的第一电压输入端作用下输出的PWM波；或输出第二电压输入端对应的高电平不会反灌至第一电压输入端，避免通过与其电连接的其他第一电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路，影响在其对应的第二电压输入端作用下输出的PWM波，使得同一个高电平在同时驱动多个PWM波输出时，能够有效保证各路输出信号之间互不干扰。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还能够根据这些附图获得其它附图。

图1为本说明书实施例提供的一种可切换电平的多路PWM波推挽输出装置的电路原理图；

图2为本说明书实施例提供的具有两个可切换电平的两路PWM波推挽输出装置的电路原理图；

图3为本说明书实施例提供的一种可切换电平的多路PWM波推挽输出方法的流程图。

其中，图中附图标记对应为：

推挽输出电路1、第一电压切换电路2、第一反灌二极管21、第二电压切换电路3、第二反灌二极管31、第一电阻支路32。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1：

如图1和图2所示，本说明书实施例提供了一种可切换电平的多路PWM波推挽输出装置，包括：

n个推挽输出电路1，其中，n≥2，

第一电压切换电路2，第一电压切换电路2的数量等于n且与推挽输出电路1一一对应，第一电压切换电路2包括第一防反灌二极管21，第一防反灌二极管21的正极作为第一电压输入端，负极和对应的推挽输出电路1的电压输入端电连接，n个第一电压输入端之间电连接；

第二电压切换电路3，第二电压切换电路3的数量等于n*m且m个第二电压切换电路3对应一个推挽输出电路1，其中，m≥1，第二电压切换电路3包括第二防反灌二极管31和第一电阻支路32，第二防反灌二极管31的正极作为第二电压输入端，负极通过第一电阻支路32和对应的推挽输出电路1的电压输入端电连接，n个中任意一个推挽输出电路1对应的m个第二电压输入端与其他推挽输出电路1对应的m个第二电压输入端之间一一对应电连接以得到m路第二电压输入。

其中，第一电阻支路32可以是一个电阻，也可以是由数量多于一个的电阻串联或并联或混联而成，多个电阻可以相同或者不同。

优选地，n个第一电压输入端均通过第一开关控制模块与第一供电电压电连接，当m＝1时，n个第二电压输入端均通过第二开关控制模块与第二供电电压电连接，第一供电电压和第二供电电压不同。

优选地，当m＞1时，m路第二电压输入对应设有m个第二开关控制模块和m个第二供电电压，各路第二电压输入对应的n个第二电压输入端均通过对应的第二开关控制模块与对应的第二供电电压电连接，m个第二供电电压之间均不相同。

具体地，一个第一电压切换电路2和m个第二电压切换电路3可以看作当前多路PWM波推挽输出装置的n组推挽输出均对应m+1个电压切换电路，即对应m+1种高电平输入。

需要说明的是，现有的推挽电路只有一个固定的高电平来为推挽输出提供高电平，但这种情况会使得推挽电路的高电平输出无法切换为其它电平使用，导致推挽电路使用场景受限。也就是说，当输出多个不同高电平的PWM波信号，就需要设置相应数量的推挽电路以及相应数量的电平，且一个电平只能对应输出单一频率以及单一占空比的PWM波。此种方法使当需要同时输出相同电平的多路输出PWM波，还需要加倍设置硬件资源实现多路PWM波的同时输出。

因此，本申请通过对各组推挽输出电路1均对应设置多路电压切换电路且将各推挽输出电路1对应的电压切换电路的电压输入端之间设置电连接关系，使得在通过相应电压输入端切换至需求电平后，各推挽输出电路1能够输出相应电平的PWM波，多路PWM波输出的切换过程简单，有效节省电路资源和单片机资源。

其中，在切换至相应电平后，各推挽输出电路1输出的PWM波的高电平相同，PWM波的频率和占空比根据其各自对应的推挽输出电路1的PWM输入端输入的PWM波的频率和占空比决定。因此，各推挽输出电路1输出的PWM波可以相同，可以互不相同，也可以部分相同。

本实施例中，第一开关控制模块和第二开关控制模块包括插针和跳帽。

需要说明的是，在一些其他的实施例中，采用例如接触器、开关管等具有开关控制功能的器件作为第一开关控制模块和第二开关控制模块均在本申请中的保护范围内。

优选地，推挽输出电路1包括PNP三极管、NPN三极管、第二电阻支路和第三电阻支路，所述PNP三极管的基极与所述第二电阻支路一端电连接，所述NPN三极管的基极与所述第三电阻支路一端电连接，所述第二电阻支路另一端和所述第三电阻支路另一端的电连接点作为PWM输入端，所述PNP三极管的集电极和所述NPN三极管的集电极的电连接点作为PWM输出端，所述PNP三极管的发射极作为电压输入端，所述NPN三极管的发射极接地。

如图1所示，本申请中的可切换电平的多路PWM波推挽输出装置对应为可切换m+1路电平的推挽输出n路PWM波的电路图，其中，m≥1，n≥2，即多路PWM波推挽输出装置能够实现两路或多路电平之间切换且输出两路或多路PWM波。

其中，m+1与n可以相同，也可以不同。

本实施例中，以m=1，n=2，即多路PWM波推挽输出装置包括两组推挽输出和两个可切换电平为例进行说明，如图2所示。

具体地，第一组推挽输出中的推挽输出电路由R2，R3，Q1和Q2组成，第二组推挽输出中的推挽输出电路由R4，R6，Q3和Q4组成。其中，R2和R4为本申请中第二电阻支路，R3和R6为本申请中第三电阻支路，Q1和Q3为本申请中PNP三极管，Q2和Q4本申请中NPN三极管。

两组推挽输出的PWM输入端PWM IN1和PWM IN2用于分别输入单片机发出的推挽电路输入信号，PWM输出端PWM OUT1和PWM OUT2用于分别输出相应切换电平下与上述推挽电路输入信号占空比和频率匹配的PWM波。

D1和D3为本申请中的第一防反灌二极管21，D2和D4为本申请中的第二防反灌二极管31，D1，D2，D3和D4均为二极管，其作用为防止高电平反灌。R1和R5代表本申请中的第一电阻支路32，为第二电压输入端V2输出高电平时的保护电阻。

VF1与VF2分别是两种不同的高电平，即分别为本申请中的第一供电电压和第二供电电压。P1与P2为2PIN的插针，在外部通过跳帽将P1或P2的两个针脚进行短路，以此将第一电压输入端V1的电压值设定到VF1，或者将第二电压输入端V2的电压值设定为VF2，P1和P2只能短路一个，不能同时进行短路处理。

当P1短路时，V1的值为VF1，PWM IN输入PWM波信号，通过推挽输出电路1使得PWMOUT输出高电平为VF1的PWM波信号；当P2短路时，V2的电压值切换为VF2，通过推挽输出电路1使得PWM OUT输出高电平为VF2的PWM波信号。

具体的信号输出过程及输出原理如下：

（1）用跳帽将P1短路，V1的电压值固定为VF1。

（2）当PWM IN1输入高电平时，三极管Q2的基极为高电平，Q2的发射极接地为低电平，Q2发射结导通，Q2的集电极接地变为低电平，PWM OUT1输出低电平。

（3）当PWM IN1输入低电平时，三极管Q2的基极为低电平，Q2的发射极接地为低电平，Q2截止，三极管Q1的基极为低电平，Q1的发射极接V1为高电平VF1，Q1发射结导通，Q1的集电极变为高电平VF1，PWM OUT1输出高电平VF1。

在（3）的情况下，即PWM OUT1输出高电平VF1，如果没有D2，高电平会到达电路节点V2，通过V2进入到第二组推挽输出，可能会干扰第二组的推挽输出信号，即干扰第二组推挽输出中由VF1和PWMIN2输入PWM波共同决定的输出PWM信号；

同理，第二组推挽输出的高电平也会通过电路节点V2干扰到第一组推挽输出信号，所以必须加上防反灌二极管D2和D4，保证PWM波信号的正常输出。

因此，当PWMIN1、PWM IN2输入不同占空比和/或不同频率的PWM波时，PWM OUT1就实现了高电平为VF1，低电平为GND的PWM波输出，PWM OUT2实现了不同于PWM OUT1输出PWM波的高电平为VF1，低电平为GND的PWM波输出。

（4）用跳帽将P2短路，V2的电压值固定为VF2。

（5）当PWM IN1输入高电平时，三极管Q2的基极为高电平，Q2的发射极接地为低电平，Q2发射结导通，Q2的集电极接地变为低电平，PWM OUT1输出低电平。

如果没有R1，此时V2与GND将直接短路，因此，必须加上保护电阻R1，防止V2与GND直接短路。

（6）当PWM IN1输入低电平时，三极管Q2的基极为低电平，Q2的发射极接地为低电平，Q2截止，三极管Q1的基极为低电平，Q1的发射极接V1，此时P1断开，因此V1也为低电平，Q1发射结截止，Q1的集电极由V2提供高电平VF2，PWM OUT1输出高电平VF2。

在（6）的情况下，此时Q1的集电极为高电平VF2，Q1的基极为低电平，会导致Q1的集电结导通，即PNP三极管Q1反向导通。

如果没有防反灌二极管D1，第一组推挽输出的PWM OUT1的高电平会通过Q1的反向导通到达电路节点V1，通过V1到达第二个推挽输出电路Q3的发射极，使其为高电平，此时如果两个推挽输出电路的输入的PWM信号占空比不同，PWM IN2的输入为低电平，Q3的发射结将导通，会影响到PWM OUT2的输出信号。

同理，第二个推挽输出也会反灌影响第一个推挽输出信号，所以必须加上防反灌二极管D1和D2，这也是实现可切换电平输出PWM波的关键技术手段。

因此，当PWMIN1、PWM IN2输入不同占空比和/或不同频率的PWM波时，PWM OUT1就实现了高电平为VF2，低电平为GND的PWM波输出，PWM OUT2也可以实现不同于PWM OUT1输出PWM波的高电平为VF2，低电平为GND的PWM波输出。

本申请通过在各电压切换电路中设置防反灌二极管，有效保证输出当前电压输入端对应的高电平不会反灌至其他电压输入端，避免通过与所述其他电压输入端电连接的电压输入端输入至对应的推挽输出电路1中，影响在其在对应的当前电压输入端作用下输出的PWM波，使得同一个高电平在同时驱动多个PWM波输出时，能够有效保证各路输出信号之间互不干扰。

由以上技术方案，可以将此电路推广至m+1个高电平与n路PWM波推挽输出电路，原理与以上技术方案相同，可以实现可切换m+1个电平的推挽输出n路PWM波。

如图3所示，本说明书实施例提供了一种可切换电平的多路PWM波推挽输出方法，所述方法基于实施例1中的可切换电平的多路PWM波推挽输出装置实现的，包括：

S100：在m=1的条件下，控制第一电压输入端输入第一供电电压VF1；

S200：控制第一目标推挽输出电路的PWM输入端输入具有第一目标PWM波，

以使当推挽输出电路1的PWM输入端输入高电平时，所述推挽输出电路1的NPN三极管导通，所述推挽输出电路1的PWM输出端输出低电平，

且当所述推挽输出电路1的PWM输入端输入低电平时，所述推挽输出电路1的NPN三极管截止、PNP三极管导通，所述推挽输出电路1的PWM输出端输出高电平VF1，且保证高电平VF1不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出；

S300：控制第二电压输入端输入第二供电电压VF2；

S400：控制第二目标推挽输出电路的PWM输入端输入具有第二目标PWM波，

以使当推挽输出电路1的PWM输入端输入高电平时，所述推挽输出电路1的NPN三极管导通，所述推挽输出电路1的PWM输出端输出低电平，

且当所述推挽输出电路1的PWM输入端输入低电平时，所述推挽输出电路1的NPN三极管截止、PNP三极管反向导通，所述推挽输出电路1的PWM输出端输出高电平VF2，且保证高电平VF2不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出。

一种具体的实施方式中，保证高电平VF1不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出，包括：

在控制除所述第一目标推挽输出电路之外的其他推挽输出电路1的PWM输入端输入不同于第一目标PWM波的条件下，

保证高电平VF1不会反灌至所述第一目标推挽输出电路的第二电压输入端，避免通过与其电连接的其他第二电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路1，影响在其对应的第一电压输入端作用下输出的不同于所述第一目标PWM波。

一种具体的实施方式中，保证高电平VF2不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出，包括：

在控制除所述第二目标推挽输出电路之外的其他推挽输出电路1的PWM输入端输入不同于第二目标PWM波的条件下，

保证高电平VF2不会反灌至所述第二目标推挽输出电路的第一电压输入端，避免通过与其电连接的其他第一电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路1，影响在其对应的第二电压输入端作用下输出的不同于所述第二目标PWM波。

一种具体的实施方式中，所述方法还包括：

在m大于1的条件下，将m个第二电压输入端分别设为第二电压输入端、第三电压输入端...第m+1电压输入端；

控制第三电压输入端输入第三供电电压VF3；

控制第三目标推挽输出电路的PWM输入端输入具有第三目标PWM波，

以使当推挽输出电路1的PWM输入端输入高电平时，所述推挽输出电路1的NPN三极管导通，所述推挽输出电路1的PWM输出端输出低电平，

且当所述推挽输出电路1的PWM输入端输入低电平时，所述推挽输出电路1的NPN三极管截止、PNP三极管反向导通，所述推挽输出电路1的PWM输出端输出高电平VF3，且保证高电平VF3不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出，也不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出。

一种具体的实施方式中，保证高电平VF3不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出，也不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出，包括：

在控制所述第三目标推挽输出电路之外的其他推挽输出电路1的PWM输入端输入不同于第三目标PWM波的条件下，

保证高电平VF3不会反灌至所述第三目标推挽输出电路的第一电压输入端和第二电压输入端，避免通过与其电连接的其他第一电压输入端、第二电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路1，影响在其对应的第三电压输入端作用下输出的不同于所述第三目标PWM波。

虽然本发明已经通过优选实施例进行了描述，然而本发明并非局限于这里所描述的实施例，在不脱离本发明范围的情况下还包括所作出的各种改变以及变化。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征能够相互结合。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种可切换电平的多路PWM波推挽输出装置，其特征在于，包括：

n个推挽输出电路（1），其中，n≥2，

第一电压切换电路（2），所述第一电压切换电路（2）的数量等于n且与所述推挽输出电路（1）一一对应，所述第一电压切换电路（2）包括第一防反灌二极管（21），所述第一防反灌二极管（21）的正极作为第一电压输入端，负极和对应的所述推挽输出电路（1）的电压输入端电连接，n个所述第一电压输入端之间电连接；

第二电压切换电路（3），所述第二电压切换电路（3）的数量等于n*m且m个所述第二电压切换电路（3）对应一个所述推挽输出电路（1），其中，m≥1，所述第二电压切换电路（3）包括第二防反灌二极管（31）和第一电阻支路（32），所述第二防反灌二极管（31）的正极作为第二电压输入端，负极通过所述第一电阻支路（32）和对应的所述推挽输出电路（1）的电压输入端电连接，n个中任意一个推挽输出电路（1）对应的m个第二电压输入端与其他推挽输出电路（1）对应的m个第二电压输入端之间一一对应电连接以得到m路第二电压输入。

2.根据权利要求1所述的可切换电平的多路PWM波推挽输出装置，其特征在于，n个所述第一电压输入端均通过第一开关控制模块与第一供电电压电连接，当m＝1时，n个所述第二电压输入端均通过第二开关控制模块与第二供电电压电连接，所述第一供电电压和所述第二供电电压不同。

3.根据权利要求2所述的可切换电平的多路PWM波推挽输出装置，其特征在于，当m＞1时，m路第二电压输入对应设有m个第二开关控制模块和m个第二供电电压，各路第二电压输入对应的n个第二电压输入端均通过对应的第二开关控制模块与对应的第二供电电压电连接，m个第二供电电压之间均不相同。

4.根据权利要求3所述的可切换电平的多路PWM波推挽输出装置，其特征在于，所述第一开关控制模块和所述第二开关控制模块包括插针和跳帽。

5.根据权利要求1所述的可切换电平的多路PWM波推挽输出装置，其特征在于，所述推挽输出电路（1）包括PNP三极管、NPN三极管、第二电阻支路和第三电阻支路，所述PNP三极管的基极与所述第二电阻支路一端电连接，所述NPN三极管的基极与所述第三电阻支路一端电连接，所述第二电阻支路另一端和所述第三电阻支路另一端的电连接点作为PWM输入端，所述PNP三极管的集电极和所述NPN三极管的集电极的电连接点作为PWM输出端，所述PNP三极管的发射极作为电压输入端，所述NPN三极管的发射极接地。

6.一种可切换电平的多路PWM波推挽输出方法，所述方法基于如权利要求1-5任一项所述的可切换电平的多路PWM波推挽输出装置实现的，其特征在于，包括：

在m=1的条件下，控制第一电压输入端输入第一供电电压VF1；

控制第一目标推挽输出电路的PWM输入端输入具有第一目标PWM波，

以使当推挽输出电路（1）的PWM输入端输入高电平时，所述推挽输出电路（1）的NPN三极管导通，所述推挽输出电路（1）的PWM输出端输出低电平，

且当所述推挽输出电路（1）的PWM输入端输入低电平时，所述推挽输出电路（1）的NPN三极管截止、PNP三极管导通，所述推挽输出电路（1）的PWM输出端输出高电平VF1，且保证高电平VF1不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出；

控制第二电压输入端输入第二供电电压VF2；

控制第二目标推挽输出电路的PWM输入端输入具有第二目标PWM波，

以使当推挽输出电路（1）的PWM输入端输入高电平时，所述推挽输出电路（1）的NPN三极管导通，所述推挽输出电路（1）的PWM输出端输出低电平，

且当所述推挽输出电路（1）的PWM输入端输入低电平时，所述推挽输出电路（1）的NPN三极管截止、PNP三极管反向导通，所述推挽输出电路（1）的PWM输出端输出高电平VF2，且保证高电平VF2不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出。

7.根据权利要求6所述的可切换电平的多路PWM波推挽输出方法，其特征在于，保证高电平VF1不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出，包括：

在控制除所述第一目标推挽输出电路之外的其他推挽输出电路（1）的PWM输入端输入不同于第一目标PWM波的条件下，

保证高电平VF1不会反灌至所述第一目标推挽输出电路的第二电压输入端，避免通过与其电连接的其他第二电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路（1），影响在其对应的第一电压输入端作用下输出的不同于所述第一目标PWM波。

8.根据权利要求6所述的可切换电平的多路PWM波推挽输出方法，其特征在于，保证高电平VF2不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出，包括：

在控制除所述第二目标推挽输出电路之外的其他推挽输出电路（1）的PWM输入端输入不同于第二目标PWM波的条件下，

保证高电平VF2不会反灌至所述第二目标推挽输出电路的第一电压输入端，避免通过与其电连接的其他第一电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路（1），影响在其对应的第二电压输入端作用下输出的不同于所述第二目标PWM波。

9.根据权利要求8所述的可切换电平的多路PWM波推挽输出方法，其特征在于，还包括：

在m大于1的条件下，将m个第二电压输入端分别设为第二电压输入端、第三电压输入端...第m+1电压输入端；

控制第三电压输入端输入第三供电电压VF3；

控制第三目标推挽输出电路的PWM输入端输入具有第三目标PWM波，

以使当推挽输出电路（1）的PWM输入端输入高电平时，所述推挽输出电路（1）的NPN三极管导通，所述推挽输出电路（1）的PWM输出端输出低电平，

且当所述推挽输出电路（1）的PWM输入端输入低电平时，所述推挽输出电路（1）的NPN三极管截止、PNP三极管反向导通，所述推挽输出电路（1）的PWM输出端输出高电平VF3，且保证高电平VF3不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出，也不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出。

10.根据权利要求9所述的可切换电平的多路PWM波推挽输出方法，其特征在于，保证高电平VF3不会反灌至所述第一电压输入端影响正常的PWM波输出，也不会反灌至所述第二电压输入端影响正常的PWM波输出，包括：

在控制所述第三目标推挽输出电路之外的其他推挽输出电路（1）的PWM输入端输入不同于第三目标PWM波的条件下，

保证高电平VF3不会反灌至所述第三目标推挽输出电路的第一电压输入端和第二电压输入端，避免通过与其电连接的其他第一电压输入端、第二电压输入端输入至对应的其他推挽输出电路（1），影响在其对应的第三电压输入端作用下输出的不同于所述第三目标PWM波。

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