CN217159669U - 一种pwm信号生成电路 - Google Patents

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徐剑客
王献光
徐英霞
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Abstract

本实用新型公开了一种PWM信号生成电路，涉及信号处理领域，该PWM信号生成电路包括：市电电源模块，用于供给220V交流电；降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电；稳压模块，用于输出稳定的直流电供给方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块；方波生成模块，用于输出方波信号给放大输出模块、三角波生成模块；与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过方波生成模块和三角波生成模块以此来生成方波和三角波，同时三角波又输出给生成方波放大器的反相端，使得生成方波的同相端电压恒定，反相端电压一直改变，以此生成方波，同时方波生成模块和三角波生成模块可共用一个放大器，以此节约体积，并使得线路简单。

Description

一种PWM信号生成电路
技术领域
本实用新型涉及信号处理领域，具体是一种PWM信号生成电路。
背景技术
PWM(方波)输出端一系列幅值相等但宽度不一致的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲，使各脉冲的等值电压为正弦波形，所获得的输出平滑且低次谐波少。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，既可改变输出电压的大小，也可改变输出频率。
目前市场上的PWM信号存在通过放大器及外围部件共同组合来获得，其缺点在于外围部件较多，需要改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种PWM信号生成电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种PWM信号生成电路，包括：
市电电源模块，用于供给220V交流电；
降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电；
稳压模块，用于输出稳定的直流电供给方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块；
方波生成模块，用于输出方波信号给放大输出模块、三角波生成模块，并接受三角波生成模块输入的三角波；
三角波生成模块，用于输出三角波供给方波生成模块；
放大输出模块，用于对方波信号进行放大输出；
市电电源模块连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接稳压模块，稳压模块连接方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块，方波生成模块连接放大输出模块、三角波生成模块，三角波生成模块连接方波生成模块。
作为本实用新型再进一步的方案：稳压模块包括电阻R2、三极管V1、三极管V2、可控精密稳压源Z1、电容C2、电阻R3、电位器RP1，电阻R2的一端连接三极管V1的集电极、三极管V2的集电极、降压整流滤波模块，电阻R2的另一端连接三极管V2的基极、可控精密稳压源Z1的负极，三极管V2的发射极连接三极管V1的基极，三极管V1的发射极连接电位器RP1、方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块，电位器RP1的另一端连接电阻R3、电容C2、可控精密稳压源Z1的参考极，电容C2的另一端接地，电阻R3的另一端接地，可控精密稳压源Z1的正极接地。
作为本实用新型再进一步的方案：方波生成模块包括电阻R4、放大器U1、电阻R6，电阻R4的一端连接稳压模块，电阻R4的另一端连接放大器U1的同相端，放大器U1的反相端连接电阻R6、三角波生成模块，放大器U1的输出端连接电阻R6的另一端、三角波生成模块、放大输出模块。
作为本实用新型再进一步的方案：三角波生成模块包括电阻R8、电容C3、放大器U2、电位器RP2、电阻R7，电阻R8的一端连接方波生成模块，电阻R8的另一端连接电容C3、放大器U2的反相端，放大器U2的同相端通过电阻R7连接稳压模块，放大器U2的输出端连接电容C3的另一端、电位器RP2，电位器RP2的另一端连接方波生成模块。
作为本实用新型再进一步的方案：放大输出模块包括三极管V3、电阻R5、电阻R9，电阻R5的一端连接稳压模块，电阻R5的另一端连接三极管V3的集电极，三极管V3的基极连接方波生成模块，三极管V3的发射极连接电阻R9，电阻R9的另一端接地。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过方波生成模块和三角波生成模块以此来生成方波和三角波，同时三角波又输出给生成方波放大器的反相端，使得生成方波的同相端电压恒定，反相端电压一直改变，以此生成方波，同时方波生成模块和三角波生成模块可共用一个放大器，以此节约体积，并使得线路简单。
附图说明
图1为一种PWM信号生成电路的原理图。
图2为一种PWM信号生成电路的电路图。
图3为LM358的引脚图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，一种PWM信号生成电路，包括：
市电电源模块，用于供给220V交流电；
降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电；
稳压模块，用于输出稳定的直流电供给方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块；
方波生成模块，用于输出方波信号给放大输出模块、三角波生成模块，并接受三角波生成模块输入的三角波；
三角波生成模块，用于输出三角波供给方波生成模块；
放大输出模块，用于对方波信号进行放大输出；
市电电源模块连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接稳压模块，稳压模块连接方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块，方波生成模块连接放大输出模块、三角波生成模块，三角波生成模块连接方波生成模块。
在具体实施例中：市电电源模块外接220V交流电以此供电，降压整流滤波模块通过变压器W、整流电路(二极管D1、D2、D3、D4共同构成)、滤波电路(电容C1、电感L1、电阻R1共同构成)完成对220V交流电的处理，使其变为低伏直流电。
在本实施例中：请参阅图2，稳压模块包括电阻R2、三极管V1、三极管V2、可控精密稳压源Z1、电容C2、电阻R3、电位器RP1，电阻R2的一端连接三极管V1的集电极、三极管V2的集电极、降压整流滤波模块，电阻R2的另一端连接三极管V2的基极、可控精密稳压源Z1的负极，三极管V2的发射极连接三极管V1的基极，三极管V1的发射极连接电位器RP1、方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块，电位器RP1的另一端连接电阻R3、电容C2、可控精密稳压源Z1的参考极，电容C2的另一端接地，电阻R3的另一端接地，可控精密稳压源Z1的正极接地。
开关S1闭合后，三极管V2得电导通，进而三极管V1导通，三极管V1输出电压即为电位器RP1和电阻R3上的电压和，电阻R3上的反馈电压给可控精密稳压源Z1的参考极，在反馈电压增大时(输出电压增大时)，可控精密稳压源Z1的负极输出电压减小，使得三极管V2、三极管V1的导通程度下降，以此使得输出电压减小；在反馈电压减小时，可控精密稳压源Z1的负极输出电压增大，三极管V2、三极管V1导通程度上升，输出电压增大，通过反馈电压完成稳压。可控精密稳压源Z1型号可选择TL431。
在本实施例中：请参阅图2和图3，方波生成模块包括电阻R4、放大器U1、电阻R6，电阻R4的一端连接稳压模块，电阻R4的另一端连接放大器U1的同相端，放大器U1的反相端连接电阻R6、三角波生成模块，放大器U1的输出端连接电阻R6的另一端、三角波生成模块、放大输出模块。
在本实施例中：请参阅图2和图3，三角波生成模块包括电阻R8、电容C3、放大器U2、电位器RP2、电阻R7，电阻R8的一端连接方波生成模块，电阻R8的另一端连接电容C3、放大器U2的反相端，放大器U2的同相端通过电阻R7连接稳压模块，放大器U2的输出端连接电容C3的另一端、电位器RP2，电位器RP2的另一端连接方波生成模块。
开始S1闭合时，放大器U1同相端输入电压，反相端无电压，放大器U1输出高电平，该高电平经过电容C3，使得放大器U2输出一个斜率恒定的上升波形(电容C3吸电)，该波形输入到放大器U1的反相端，使得放大器U1同相端存在部分时间电压低于反相端的电压，进而使得放大器U1输出方波，同样，方波经过电容C3，将原本斜率恒定的上升波形对应高电平，在低电平时，电容C3放电，生成斜率下降的波形，转而生成三角波。调节电位器RP2改变生成方波的占空比。
放大器型号可以选择LM358，内部设有两个放大器器件，可以满足本实用新型的需求，节约了元器件，空间小。
在本实施例中：请参阅图2，放大输出模块包括三极管V3、电阻R5、电阻R9，电阻R5的一端连接稳压模块，电阻R5的另一端连接三极管V3的集电极，三极管V3的基极连接方波生成模块，三极管V3的发射极连接电阻R9，电阻R9的另一端接地。
输出的方波信号经过三极管V3进而放大，放大倍数取决于三极管V3的型号。
本实用新型的工作原理是：市电电源模块供给220V交流电，降压整流滤波模块将220V交流电转化为直流电，稳压模块输出稳定的直流电供给方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块，方波生成模块输出方波信号给放大输出模块、三角波生成模块，并接受三角波生成模块输入的三角波，三角波生成模块输出三角波供给方波生成模块，放大输出模块对方波信号进行放大输出。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种PWM信号生成电路，其特征在于：
该PWM信号生成电路包括：
市电电源模块，用于供给220V交流电；
降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电；
稳压模块，用于输出稳定的直流电供给方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块；
方波生成模块，用于输出方波信号给放大输出模块、三角波生成模块，并接受三角波生成模块输入的三角波；
三角波生成模块，用于输出三角波供给方波生成模块；
放大输出模块，用于对方波信号进行放大输出；
市电电源模块连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接稳压模块，稳压模块连接方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块，方波生成模块连接放大输出模块、三角波生成模块，三角波生成模块连接方波生成模块。
2.根据权利要求1所述的PWM信号生成电路，其特征在于，稳压模块包括电阻R2、三极管V1、三极管V2、可控精密稳压源Z1、电容C2、电阻R3、电位器RP1，电阻R2的一端连接三极管V1的集电极、三极管V2的集电极、降压整流滤波模块，电阻R2的另一端连接三极管V2的基极、可控精密稳压源Z1的负极，三极管V2的发射极连接三极管V1的基极，三极管V1的发射极连接电位器RP1、方波生成模块、三角波生成模块、放大输出模块，电位器RP1的另一端连接电阻R3、电容C2、可控精密稳压源Z1的参考极，电容C2的另一端接地，电阻R3的另一端接地，可控精密稳压源Z1的正极接地。
3.根据权利要求1所述的PWM信号生成电路，其特征在于，方波生成模块包括电阻R4、放大器U1、电阻R6，电阻R4的一端连接稳压模块，电阻R4的另一端连接放大器U1的同相端，放大器U1的反相端连接电阻R6、三角波生成模块，放大器U1的输出端连接电阻R6的另一端、三角波生成模块、放大输出模块。
4.根据权利要求3所述的PWM信号生成电路，其特征在于，三角波生成模块包括电阻R8、电容C3、放大器U2、电位器RP2、电阻R7，电阻R8的一端连接方波生成模块，电阻R8的另一端连接电容C3、放大器U2的反相端，放大器U2的同相端通过电阻R7连接稳压模块，放大器U2的输出端连接电容C3的另一端、电位器RP2，电位器RP2的另一端连接方波生成模块。
5.根据权利要求1所述的PWM信号生成电路，其特征在于，放大输出模块包括三极管V3、电阻R5、电阻R9，电阻R5的一端连接稳压模块，电阻R5的另一端连接三极管V3的集电极，三极管V3的基极连接方波生成模块，三极管V3的发射极连接电阻R9，电阻R9的另一端接地。
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