CN214315214U - Pwm信号发生电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种PWM信号发生电路。该PWM信号发生电路包括：电源模块，用于提供第一供电信号；主控模块，与所述电源模块连接，用于对所述供电电源进行处理，以生成PWM信号；PWM模块，与所述主控模块连接，用于发送所述PWM信号。本实用新型实施例能够通过主控模块对电源模块提供的第一供电信号进行逻辑运算处理，以生成PWM信号，满足了外部设备对PWM方波信号的需求，简化了信号发生器的设计，从而降低了信号发生器的成本。

Description

PWM信号发生电路

技术领域

本实用新型涉及信号发生器领域，尤其涉及一种PWM信号发生电路。

背景技术

信号发生器是一种能够提供各种频率、波形和输出电平电信号的设备。

在相关技术中，信号发生器能够输出各种多样化的信号，例如：三角波信号和方波信号等。但在电子产品的设计中，通常只需要使用PWM方波信号即可达到设计需要，信号发生器的其余功能被搁置。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种PWM信号发生电路，能够生成PWM信号，以满足外部设备对PWM方波信号的需求。

根据本实用新型的第一方面实施例的PWM信号发生电路，包括：电源模块，用于提供第一供电信号；主控模块，与所述电源模块连接，用于对所述供电电源进行处理，以生成PWM信号；PWM模块，与所述主控模块连接，用于发送所述PWM信号。

根据本实用新型实施例的PWM信号发生电路，至少具有如下有益效果：通过主控模块对第一供电信号进行逻辑运算处理以生成PWM信号，满足了外部设备对PWM方波信号的需求，简化了信号发生器的设计，从而降低了信号发生器的成本。

根据本实用新型的一些实施例，所述主控模块包括：主控单元，所述主控单元的第一端口与所述电源模块连接，用于接收所述第一供电信号，并对所述第一供电信号进行处理，以生成所述PWM信号；开关，所述开关的一端与所述主控单元的第二端口连接，可调电位器，所述可调电位器的一端与所述开关的另一端连接，所述可调电位器的另一端与所述主控模块的第三端口连接；保护单元，与所述主控单元的第四端口连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述保护单元包括：第一电阻，所述第一电阻的一端与所述主控单元的第四端口连接，所述第一电阻的另一端与所述PWM模块连接；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第二电阻的另一端与所述可调电位器的另一端连接并接地。

根据本实用新型的一些实施例，所述电源模块包括：供电模块，用于提供初始供电信号；整流模块，与所述供电模块连接，用于对所述初始供电信号进行整流操作；检测模块，与所述整流模块连接，用于对整流后的所述初始供电信号进行检测，并生成检测结果；变换模块，与所述检测模块连接，用于根据所述检测结果对整流后的所述初始供电信号进行转换操作，以生成所述第一供电信号。

根据本实用新型的一些实施例，所述电源模块还包括：滤波模块，与所述变换模块连接，用于对所述第一供电信号进行滤波操作。

根据本实用新型的一些实施例，所述电源模块还包括：电磁干扰滤波模块，所述电磁干扰滤波模块的一端与所述供电模块连接，所述电磁干扰滤波模块的另一端与所述整流模块连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述整流模块包括：整流桥，所述整流桥的第一输入端与所述电磁干扰滤波模块连接，所述整流桥的第二输入端与所述电磁干扰滤波模块连接，所述整流桥的第一输出端与所述检测模块连接，所述整流桥的第二输出端与所述检测模块连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述检测模块包括：第三电阻，所述第三电阻的一端分别与所述整流桥的第一输出端、所述整流桥的第二输出端和变换模块连接；第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第三电阻的另一端连接；第一电容，所述第一电容的一端与所述第四电阻的另一端连接，所述第一电容的另一端接地；检测单元，所述检测单元的第一端口分别与所述第一电容的一端和所述第四电阻的另一端连接，所述检测单元的第二端口与所述变换模块连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述变换模块包括：变压器，所述变压器的初级线圈的一端与所述第三电阻的一端连接，所述变压器的初级线圈的另一端与所述检测单元的第二端口连接，所述变压器的次级线圈与所述滤波模块连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述滤波模块包括：二极管，所述二极管的一端与所述变压器的次级线圈连接；稳压单元，所述稳压单元的第一端口与所述二极管的另一端连接，所述稳压单元的第二端口与所述变压器的次级线圈连接。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型实施例PWM信号发生电路的一模块框图；

图2为本实用新型实施例主控模块的一电路结构示意图；

图3为本实用新型实施例电源模块的一电路结构示意图。

附图标记：

电源模块100、主控模块200、主控单元210、保护单元220、PWM模块300、供电模块110、整流模块120、检测模块130、检测单元131、变换模块140、滤波模块150、稳压单元121、电磁干扰滤波模块160。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1，本申请实施例提供了一种PWM信号发生电路。该PWM信号发生电路包括电源模块100、主控模块200和PWM模块300。电源模块100用于提供第一供电信号；主控模块200与电源模块100连接，用于对供电电源进行处理，以生成PWM信号；PWM模块300与主控模块200连接，用于发送PWM信号。具体地，主控模块200接收电源模块100提供的第一供电信号，并对第一供电信号进行逻辑运算处理，以生成PWM信号。PWM模块300用于将该PWM信号发送至外部设备，以为外部设备提供测试信号。

本申请实施例提供的PWM信号发生电路通过主控模块200对第一供电信号进行逻辑运算处理以生成PWM信号，满足了外部设备对PWM方波信号的需求，简化了信号发生器的设计，从而降低了信号发生器的成本。

参照图2，在一些实施例中，主控模块200包括主控单元210、开关VR1、可调电位器VR2和保护单元220，主控单元210的第一端口与电源模块100连接，主控单元210用于接收第一供电信号，并对第一供电信号进行处理，以生成PWM信号。开关VR1的一端与主控单元210的第二端口连接。可调电位器VR2的一端与开关VR1的另一端连接，可调电位器VR2的另一端与主控模块200的第三端口连接。保护单元220与主控单元210的第四端口连接。具体地，主控单元210的第一端口为VDD端口，主控单元210的第二端口为AIN0端口，主控单元210的第三端口为AIN1端口，主控模块200的第四端口为PWM1端口。主控单元210通过第一端口接收电源模块100提供的第一供电信号(例如：5V电压)，并对该第一供电信号进行逻辑运算，以通过第四端口生成PWM信号。主控单元210为SC92F725X系列的单片机，可调电位器VR2的一端与高电平供电信号连接，可调电位器VR2的另一端与开关VR1连接，可调电位器VR2的可调端与主控模块的第三端口连接。当开关VR1闭合时，主控单元210的第二端口通过可调电位器VR2接收高电平信号，主控单元210的第三端口受第二端口电压变化的影响，跟随第二端口电压的变化而改变PWM信号的占空比。保护单元220的一端与主控单元210的第四端口连接，保护单元220的另一端与PWM模块300连接，保护单元220用于对主控模块200第四端口生成的PWM信号进行防干扰保护，避免PWM信号波形受外部电压的影响。可以理解的是，可调电位器VR2的类型可根据实际需要进行适应性调整，通过对可调电位器VR2可调端的移动以改变主控单元210第二端口的电压，从而对PWM信号的占空比进行调节。

在一些实施例中，保护单元220包括：第一电阻R1和第二电阻R2。第一电阻R1的一端与主控单元210的第四端口连接，第一电阻R1的另一端与PWM模块300连接。第二电阻R2的一端与第一电阻R1的另一端连接，第二电阻R2的另一端与可调电位器VR2的另一端连接并接地。具体地，第一电阻R1的一端与主控单元210的PWM1端口连接，第一电阻R1的另一端与PWM模块300连接。第二电阻R2的一端与第一电阻R1和PWM模块300的连接节点连接，第二电阻R2的另一端接地。第一电阻R1和第二电阻R2用于将主控模块200第四端口生成的PWM信号发送给PWM模块300，并防止外部电压对PWM信号的干扰。

参照图3，在一些实施例中，电源模块100包括：供电模块110、整流模块120、检测模块130和变换模块140。供电模块110用于提供初始供电信号；整流模块120与供电模块110连接，用于对初始供电信号进行整流操作；检测模块130与整流模块120连接，用于对整流后的初始供电信号进行检测，并生成检测结果；变换模块140与检测模块130连接，用于根据检查结果对整流后的初始供电信号进行转换操作，以生成第一供电信号。具体地，供电模块110与市电连接，用于通过市电获取初始供电信号。整流模块120对初始供电信号进行整流滤波操作，检测模块130接收整流后的初始供电信号，并对初始供电信号进行检测。当整流后的初始供电信号达到检测模块130的开启电压时，检测模块130与变换模块140产生震荡，变换模块140对初始供电信号进行转换和隔离操作，以输出二次安全电压，从而生成第一供电信号。

在一些实施例中，电源模块100还包括：滤波模块150。滤波模块150与变换模块140连接，用于对第一供电信号进行滤波操作。具体地，滤波模块150用于对二次安全电压进行整流滤波操作。

在一些实施例中，电源模块100还还包括：电磁干扰滤波模块160。电磁干扰滤波模块160的一端与供电模块110连接，电磁干扰滤波模块160的另一端与整流模块连接。具体地，电磁干扰滤波模块160包括电磁干扰滤波器(MEI)，用于接收供电模块110提供的初始供电信号，并对初始供电信号进行滤波操作，以防止外部电磁的干扰。

在一些实例中，整流模块120包括：整流桥D1。整流桥D1的第一输入端与电磁干扰滤波模块160连接，整流桥D1的第二输入端与电磁干扰滤波模块160连接，整流桥D1的第一输出端与检测模块130连接，整流桥D1的第二输出端与检测模块130连接。具体地，整流桥D1对电磁干扰滤波模块160滤波后的初始供电信号进行整流操作，并将整流后的初始供电信号发送给检测模块130。

在一些实例中，检测模块130包括：第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1和检测单元131。第三电阻R3的一端分别与整流桥D1的第一输出端、整流桥D1的第二输出端和变换模块140连接。第四电阻R4的一端与第三电阻R3的另一端连接。第一电容C1的一端与第四电阻R4的另一端连接，第一电容C1的另一端接地。检测单元131的第一端口分别与第一电容C1的一端和第四电阻R4的另一端连接，检测单元131的第二端口与变换模块140连接。具体地，检测单元131的第一端口为VCC端口，检测单元131的第二端口为D端口。通过整流桥D1的初始供电信号经第三电阻R3和第四电阻R4对第一电容C1进行充电，检测单元131对第一电容C1的充电电压进行检测。当第一电容C1的电压达到检测单元131的开启电压时，检查单元与变换模块140产生震荡。

在一些实施例中，变换模块140包括：变压器T1。变压器T1的初级线圈的一端与第三电阻R3的一端连接，变压器T1的初级线圈的另一端与检测单元131的第二端口连接，变压器T1的次级线圈与滤波模块150连接。具体地，变压器T1的初级线圈的一端与整流桥D1的第一输出端连接，变压器T1的初级线圈的另一端与检测单元131的D端口连接，变压器T1的次级线圈的一端与滤波模块150连接，变压器T1的次级线圈的另一端接地。当第一电容C1的电压达到检测单元131的开启电压时，检测单元131与变压器T1产生震荡，变压器T1对初始供电信号进行转换和隔离操作后输出二次安全电压。

在一些实施例中，滤波模块150包括：二极管D2和稳压单元151。二极管D2的一端与变压器T1的次级线圈连接；稳压单元151的第一端口与二极管D2的另一端连接，稳压单元151的第二端口与变压器的次级线圈连接。具体地，稳压单元151的第一端为Vin端口，稳压单元151的第二端口为GND端口，稳压单元151的第三端口为Vout端口。二极管D2的阳极分别与变压器的次级线圈的一端和稳压单元151的第一端口连接，二极管D2的阴极与稳压单元151的第一端连接。二极管D2用于接收变压器T1输出的二次安全电压，并将二次安全电压进行滤波整流后输出(例如：滤波整流后的电压为12V)，稳压单元151用于对该12V电压进行稳压操作，以输出5V低纹波电压，从而生成第一供电信号。

本申请实例提供的PWM信号发生电路通过主控模块200对电源模块100提供的5V第一供电信号进行逻辑处理以生成PWM信号，满足了外部设备对PWM方波信号的需求，简化了信号发生器的设计，从而降低了信号发生器的成本。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.PWM信号发生电路，其特征在于，包括：

电源模块，用于提供第一供电信号；

主控模块，与所述电源模块连接，用于对所述第一供电信号进行处理，以生成PWM信号；

PWM模块，与所述主控模块连接，用于发送所述PWM信号。

2.根据权利要求1所述的PWM信号发生电路，其特征在于，所述主控模块包括：

主控单元，所述主控单元的第一端口与所述电源模块连接，用于接收所述第一供电信号，并对所述第一供电信号进行处理，以生成所述PWM信号；

开关，所述开关的一端与所述主控单元的第二端口连接，

可调电位器，所述可调电位器的一端与所述开关的另一端连接，所述可调电位器的另一端与所述主控模块的第三端口连接；

保护单元，与所述主控单元的第四端口连接。

3.根据权利要求2所述的PWM信号发生电路，其特征在于，所述保护单元包括：

第一电阻，所述第一电阻的一端与所述主控单元的第四端口连接，所述第一电阻的另一端与所述PWM模块连接；

第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第二电阻的另一端与所述可调电位器的另一端连接并接地。

4.根据权利要求1至3任一项所述的PWM信号发生电路，其特征在于，所述电源模块包括：

供电模块，用于提供初始供电信号；

整流模块，与所述供电模块连接，用于对所述初始供电信号进行整流操作；

检测模块，与所述整流模块连接，用于对整流后的所述初始供电信号进行检测，并生成检测结果；

变换模块，与所述检测模块连接，用于根据所述检测结果对整流后的所述初始供电信号进行转换操作，以生成所述第一供电信号。

5.根据权利要求4所述的PWM信号发生电路，其特征在于，所述电源模块还包括：

滤波模块，与所述变换模块连接，用于对所述第一供电信号进行滤波操作。

6.根据权利要求5所述的PWM信号发生电路，其特征在于，所述电源模块还包括：

电磁干扰滤波模块，所述电磁干扰滤波模块的一端与所述供电模块连接，所述电磁干扰滤波模块的另一端与所述整流模块连接。

7.根据权利要求6所述的PWM信号发生电路，其特征在于，所述整流模块包括：

整流桥，所述整流桥的第一输入端与所述电磁干扰滤波模块连接，所述整流桥的第二输入端与所述电磁干扰滤波模块连接，所述整流桥的第一输出端与所述检测模块连接，所述整流桥的第二输出端与所述检测模块连接。

8.根据权利要求7所述的PWM信号发生电路，其特征在于，所述检测模块包括：

第三电阻，所述第三电阻的一端分别与所述整流桥的第一输出端、所述整流桥的第二输出端和变换模块连接；

第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第三电阻的另一端连接；

第一电容，所述第一电容的一端与所述第四电阻的另一端连接，所述第一电容的另一端接地；

检测单元，所述检测单元的第一端口分别与所述第一电容的一端和所述第四电阻的另一端连接，所述检测单元的第二端口与所述变换模块连接。

9.根据权利要求8所述的PWM信号发生电路，其特征在于，所述变换模块包括：

变压器，所述变压器的初级线圈的一端与所述第三电阻的一端连接，所述变压器的初级线圈的另一端与所述检测单元的第二端口连接，所述变压器的次级线圈与所述滤波模块连接。

10.根据权利要求9所述的PWM信号发生电路，其特征在于，所述滤波模块包括：

二极管，所述二极管的一端与所述变压器的次级线圈连接；

稳压单元，所述稳压单元的第一端口与所述二极管的另一端连接，所述稳压单元的第二端口与所述变压器的次级线圈连接。

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