JP3069322B2 - 電力制御回路及び電力制御方法 - Google Patents

電力制御回路及び電力制御方法

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JP3069322B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、負荷に結
合される信号を制御する電子回路に関するものであり、
とりわけ、入力段としてデルタ・シグマ変調器を用い
て、負荷に対する駆動信号を制御するデジタル・パルス
幅変調器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】産業界では、長年にわたり、モータ、直
流/交流変換器、及び、他の多くの電力負荷に対する駆
動信号の供給及び制御に、パルス幅変調器(以下、「P
WM」と称する)を用いてきた。周知のように、方形波
のデューティ・サイクルを変化させるか、または、積分
することによって、所望の振幅の交流出力信号を発生す
ることが可能である。電力スイッチング素子における非
ゼロ・スイッチング時間のため、一般に、単位時間当た
りのデジタル遷移数によって、これらの素子を利用する
システムの熱電力消費が決まる。PWM回路は一般に、
単位時間当たりの遷移数が固定されている。
【0003】従来からのPWM応用例では、三角または
鋸歯基準波形を用いて、入力アナログ信号(とりわけ、
調整信号かフィードバック信号か、またはそれら両方で
ある可能性がある)との比較を行う。この比較のディジ
タル結果がPWM出力である。一般に、こうしたアナロ
グ三角または鋸歯基準波形は、充電/放電ランプ・アッ
プ/ダウン回路として精密コンデンサ、抵抗器、及び、
電流源を利用することによって得られた。この回路を個
別に実現する分には問題ではないが、集積回路にこうし
た構成部品を備えようとすると、特にその集積回路がデ
ジタル動作に合わせて最適化されている場合、結果とし
て、制御が困難なものとなり、非線形挙動を示す可能性
のある部品となってしまう。
【0004】PWM技術は比較的単純であり、問題とな
る周波数帯域内において入力信号とほぼ近似したPWM
出力信号を生成し、固定された単位時間当たりのデジタ
ル遷移数を有する。あいにく、従来のPWM技術の固定
された周波数という特性のために、かなりの量のスプリ
アス高調波ノイズ信号が生じ、この結果、他の電子回路
に対してかなりの電磁妨害をもたらす可能性が生じる。
【0005】高調波ノイズ問題の克服は以前から取り組
まれているが、ほとんどの方法は、PWM基本周波数に
ディザを施すか、または、PWM波形に余分な遷移を導
入して、スペクトルを調整することにより、高調波ノイ
ズを拡散するものである。しかし、このスペクトル調整
では、単位時間当たりのデジタル遷移数が固定されてい
るというPWMの特徴が維持されない。
【0006】デルタ・シグマ変調(DSM)は、アナロ
グ・デジタル変換及びデジタル・アナログ変換において
広く利用されており、一般に、入力信号周波数より数倍
高い周波数でサンプリングされる。(デルタ・シグマ変
調は、シグマ・デルタ変調と呼ばれる場合もある。これ
らの用語は本明細書では同義であるものとする。)DS
Mには、スイッチング・クロックの周波数と比べて低い
周波数における量子化ノイズを大幅に低減させるように
して、量子化ノイズに整形を施すことができるという利
点がある。DSM回路からの出力は、デジタル・パルス
・ストリームである。選択された有限期間が入力信号の
周期の少なくとも1/2である場合、前記有限期間にお
けるこれらのデジタル出力パルスの平均値を利用して入
力信号を表すことが可能である。DSM技術のもう1つ
の利点は、集積回路の標準的なCMOSプロセスを利用
して、DSM回路を形成することができるという点であ
る。これは、DSM回路が通常コンデンサの絶対容量値
ではなく、正確な容量整合に依存するスイッチ・コンデ
ンサ回路として実施されるためである。DSM回路の欠
点は、用いられるクロック周波数が、少なくとも入力信
号の周波数の100倍にもなってしまうという点であ
る。この高周波数のDSMクロックは、PWMよりも1
秒当たりの遷移数が多くなる。DSM回路をより低いク
ロック周波数で動作させると、問題となる周波数帯域に
おける量子化ノイズがはるかに増大する。この量子化ノ
イズの増大及び1秒当たりの遷移数の増大のため、PW
M技術が利用可能な場合には、DSMの利用は促進され
なかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、高調
波ノイズの発生に関連した問題、及び、三角波または鋸
歯波アナログ信号を発生させなければならないという問
題を克服するために、PWM及びDSM技術の独自の組
み合わせを実現することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】負荷への供給電力を制御
する制御回路においてスプリアス電磁エネルギの発生を
低減させるための本発明による回路には、第1の信号を
受信して、その第1の信号を複数のデジタル・パルスで
表した第2の信号を発生するデルタ・シグマ変調器が用
いられる。デルタ・シグマ変調器にはパルス幅変調器が
結合され、該パルス幅変調器は第1の時間期間にわたっ
て前記第2の信号を累算してこれを第3の信号として負
荷へ出力する。第3の信号は第1のパルス振幅を備えて
おり、この第1のパルス振幅は第2の時間期間にわたっ
て持続する。
【0009】
【実施例】本明細書に開示の本発明は、高調波ノイズを
低減させるデルタ・シグマ・パルス幅変調器(DSPW
M)であり、デジタル集積回路技術において実施するの
に適している。
【0010】まず図1を参照すると明らかなように、本
発明の最も単純な応用例は、制御回路103によって負
荷101に供給される電力の制御である。動作パラメー
タは、フィードバック・センサ104によって負荷10
1からサンプリングされ、さらなる動作パラメータの制
御のために、制御回路103を介してフィードバックさ
れる。こうしたフィードバック信号は、組み合わせ回路
105において、外部調整で負荷の動作パラメータを修
正することのできる調整信号と組み合わせることが可能
である。望ましい実施態様の場合、負荷101は、制御
回路103によって動作パラメータを制御し調整しなけ
ればならない、従来からのDCモータである。このよう
な装置はサーボモータとみなすことができる。
【0011】図2には、デルタ・シグマ・パルス幅変調
器(DSPWM)が示されている。制御回路103に対
する信号入力は、望ましい実施態様の場合、50KHzのカ
ットオフ周波数を備えている低域フィルタ203によっ
てデルタ・シグマ変調器201に結合される。このカッ
ト・オフ周波数に近いかまたはこれを超える信号は、D
SMの動作を劣化させる可能性があるため、DSM20
1に結合することが許されない。DSM201に続い
て、既定の時間期間にわたってDSM201の出力信号
を構成する複数のパルスを累算し、これを、負荷101
に供給するために有効なパルス幅に変調された出力パル
スに変換するパルス幅変調器205が接続されている。
集積回路で実施する場合、低域フィルタ203は、集積
回路チップの外部に配置される。回路の適正な同期をと
るために、デルタ・シグマ変調器201とパルス幅変調
器205の両方にクロック信号が加えられる。望ましい
実施態様の場合、クロック周波数は20MHzであり、これ
は所望のPWM周波数よりはるかに高い。PWM周期調
整回路209が4ビット・バスによってパルス幅変調器
205に結合され、パルス幅変調器に4ビット2進コー
ドを入力することによってPWM周波数を選択する。ク
ロック周波数が20MHzの望ましい実施態様の場合、PW
M周波数は、156.25KHz〜9.7656KHzに調整することが可
能である。図2のブロック図では明らかではないが、パ
ルス幅変調器205は、パルスのディザリング及び組み
合わせによってスプリアス高調波ノイズの発生を低減さ
せる。
【0012】デルタ・シグマ変調器201は、図3の概
略ブロック図に示したものを利用する。入力信号が、加
算器301においてフィードバック信号と組み合わせら
れて、積分器302に加えられ、さらに、コンパレータ
303に加えられて、遅延装置(レジスタ)305によ
って加算器301にフィードバックされ、デルタ・シグ
マ変調器201から出力される。
【0013】望ましい実施態様において用いられるデル
タ・シグマ変調器201の詳細図が図4に示されてい
る。望ましい実施態様において、アナログ供給電圧VD
Dとアースの間の電圧がVDD/2に等しくなるよう
に、従来からのやり方でVDDとアースの間に接続され
た分圧器401からアナログ接地基準AREFが生成さ
れる。分圧器401からの出力は、従来のやり方で接続
された演算増幅器403を介して、出力駆動トランジス
タ405及び407に結合される。望ましい実施態様の
場合、アナログ電圧VDDが3.3Vに等しい場合、1.65V
のアナログ接地基準AREFが生じるように、トランジ
スタ407のゲートにバイアス電圧が印加される。
【0014】望ましい実施態様の場合、入力信号は図4
に示すように、コンデンサC1と、20MHzの2つの
非オーバラップ・シフト・クロック信号φ1及びφ2に
よって駆動される4つの半導体スイッチから構成され
る、従来のスイッチ・コンデンサ・フィルタ構造411
に接続される。スイッチ・コンデンサ・フィルタ構造か
らの出力は、演算増幅器413の反転入力に接続されて
いる。演算増幅器413の反転入力と出力の間には、積
分コンデンサC2が接続されている。演算増幅器413
の出力は、ラッチ・コンパレータ415の非反転入力に
接続され、REFと比較される。ラッチされた比較結
果はデジタル出力信号である。このデジタル出力信号
は、増幅器417から構成される1ビット・デジタル/
アナログ変換器によって入力にもフィードバックされ、
スイッチ・コンデンサ構造411のスイッチの1つの脚
に接続される(図4参照)。
【0015】デルタ・シグマ変調器201からの出力
は、パルス幅変調器205に結合されて、負荷へ出力さ
れるPWM信号の無修正のパルス幅と無修正の最大パル
ス・オフセット信号が形成される。図5には、パルス幅
変調器205の単純化されたブロック図が示されてい
る。パルス幅変調器205は、パルス・カウンタ501
において、1PWM期間にわたって、DSM回路201
から出力されるデジタル・パルスを累算する。このパル
スの累算によって、次の期間に関するPWM波形の有効
非修正デューティ・サイクルが求められる。次の期間の
デューティ・サイクルがパルス幅インジケータ507に
よって修正され、ライン502に加えられると、関連す
るPWMパルスの開始が、乱数発生器503によって擬
似ランダムに決定されたシステム・クロック・サイクル
数だけ遅延させられる。この擬似乱数は、オフセットの
確率分布が、ゼロと、PWM期間から修正されるパルス
の幅を引いた値との間で均等に分布するように選択され
る。通常、PWM出力パルスは、PWMの開始からハイ
で始まるか(図6の波形601で示すように)、あるい
は、前述のように発生する擬似ランダム・オフセット6
05だけ遅延して始まるパルスである。しかし、デュー
ティ・サイクルが、パルス幅インジケータ507によっ
て50%を超えると判定されると、ライン504に
「1」が与えられ、PWM出力波形発生器505からの
PWM出力は、パルス幅インジケータ507の制御下で
変換される。この変換によって、PWM出力信号をアク
ティブ・ハイではなくアクティブ・ローとして取り扱
い、波形の中で持続時間が最短のアクティブ・ロー部分
であるパルス609をパルス期間内において擬似ランダ
ム遅延611だけオフセットさせることが可能になるの
で、その特定のパルスに関するPWMパルス・オフセッ
トの時間分布がパルスが変換されない場合に比べて広く
なる。
【0016】パルス幅変調器205はまた、連続したP
WM出力信号期間の間に生じる遷移数を一定に保つ。こ
れは、各PWM期間の境界におけるパルス遷移を遅延さ
せ、波形613によって示されるように、アクティブ・
ハイ・パルス・プロトコルからアクティブ・ロー・パル
ス・プロトコルへの(あるいは、この逆の)変換が、先
行する期間から生じるようなPWM期間の間において、
PWM出力パルスのオフセット遅延をゼロにすることに
よって実施される。連続したPWM期間が、同じパルス
・プロトコルを利用している(アクティブ・ハイ対アク
ティブ・ハイまたはアクティブ・ロー対アクティブ・ロ
ー)場合、このゼロ化は活性化されない。これにより、
波形609の期間1と期間2との境界における遷移のよ
うな無関係な遷移が削減される。
【0017】図5から認知することはできないが、レジ
スタ713及び排他的ORゲート709(図8に示す)
が、あるPWM期間から次のPWM期間までに、アクテ
ィブ・ハイ・パルスからアクティブ・ロー・パルスへの
遷移またはアクティブ・ロー・パルスからアクティブ・
ハイ・パルスへの遷移を検出することは明らかである。
この遷移の検出により、ORゲート741を介してレジ
スタ723が停止し、この結果、擬似乱数発生器503
からの出力として有効ゼロが生じ、ゼロのパルス・オフ
セットが強制される。パルス幅インジケータ507から
出力される信号510は、PWM出力パルスに利用可能
な最大修正パルス・オフセットを表し、乗算器513に
加えられる。乗算器513は、擬似乱数発生器503に
よって発生した擬似乱数によって、最大修正パルス・オ
フセット信号510に有効なスケーリングを施す。この
プロセスによって、最終ランダム化(ディザリングを施
した)PWMパルス・オフセットが生じる。
【0018】図6には、PWM出力信号において可能性
のある3つの変動を表したタイミング図が示されてい
る。2つのPWM期間、すなわち、期間1及び期間2
が、図6の時間軸に示されている。波形601は、出力
デューティ・サイクルが第1のパルス期間について20
%で、第2のPWMパルス期間について70%の、従来
のPWM出力信号である。PWM出力信号601は、図
示のように、各PWM期間の境界において遷移を生じる
ことが分かる。本発明の特徴の1つは、PWM出力波形
603に示されているように、擬似乱数発生器503及
びPWM出力波形発生器505によって、PWM期間1
が開始する境界から離れるようにランダム・オフセット
605がアクティブ・ハイ・パルス607の開始に導入
されるという点である。パルス607は、望ましい実施
態様の場合、50ns(20MHz)システム・クロック・パル
スの疑似乱数に等しい時間だけ、PWM期間1の開始境
界から変位する。同様に、PWM期間2におけるアクテ
ィブ・ロー・パルス609が、離散的パルスとして取り
扱われ、PWM期間2のパルス境界から擬似ランダム・
オフセット611だけランダムにシフトされる。ランダ
ム・オフセット611は、パルス・カウンタ501が5
0%を超える(正の)パルス幅を検出したことをPWM
出力発生器505に対して示した時に生じる。パルス・
カウンタ501からの出力は、パルス幅インジケータ5
07によって反転(修正)され、パルス幅を決めるパラ
メータとしてPWM出力波形発生器505に入力され
る。
【0019】図6の波形は、本発明のもう1つの特徴を
表している。正のパルス607が、引き続き、期間1の
PWM境界からランダム・オフセット605だけオフセ
ットしている。各期間内における遷移数を一定に保つた
め、アクティブ・ロー・パルス609は、PWM期間2
内においてランダムに配置されるのではなく、図6にお
いて負のパルス615として示されているように、パル
ス609の値が先行するPWM出力信号の値に等しくな
るようにパルス境界まで移行される。従って、現在のP
WM期間におけるPWM出力信号が、アクティブ・ハイ
・プロトコルを用いている直前のPWM期間に続いてア
クティブ・ハイ・パルス・プロトコルを利用する場合、
現在の期間におけるパルスは、PWM期間境界から擬似
ランダム・オフセットだけランダムにオフセットする。
しかし、現在のPWM期間におけるPWM出力信号が、
アクティブ・ハイ・プロトコルを用いている直前のPW
M期間の直後にアクティブ・ロー・パルス・プロトコル
を利用する場合、アクティブ・ロー・パルスがPWM境
界において直前の信号値と同じ値にそろうようにされ、
これによって、該システムの遷移数が減少する。パルス
・プロトコルの遷移毎に、このオフセットのゼロ化が生
じる。これは、望ましい実施態様の場合、擬似乱数発生
器503から出力される値をゼロにすることによって実
施される。すなわち、図7、図8、及び図9を参照する
と、擬似乱数発生器503の出力が、オフセット無効化
機能によってゼロになる。排他的ORゲート709及び
レジスタ713は、プロセス中、特定のPWM期間にお
ける擬似乱数発生器503の出力をほぼゼロにする信号
を発生する。ORゲート741は、そのパルスに関する
位相オフセットを強制することによって、その1つのP
WM期間にわたってディザリング操作が禁止されたかの
ように、クリア信号を結合する。デューティ・サイクル
が50%を超えると、パルスは必ず反転される(すなわ
ち、パルス・プロトコルがアクティブ・ローになる)
が、オフセットがゼロにセットされるのは、アクティブ
・ハイからアクティブ・ローへの変化またはアクティブ
・ローからアクティブ・ハイへの変化が生じる場合に限
られる。
【0020】図7、図8、及び図9には、パルス幅変調
器205の詳細なブロック図が示されている。デルタ・
シグマ変調器201から出力されるパルスは、パルス・
カウンタ501に入力されて、11ビット・バスに出力
される11ビット・ワードに累算され、現在のPWM期
間の終端になると、レジスタ701を介して非同期パル
ス幅インジケータ507に結合される。パルス幅インジ
ケータ507は、4つの最上位ビットが、ジャンパによ
って(ジャンパ・フィールド705によって示すよう
に)、または、スイッチによって、または、他の手段に
よって予め選択され、MAXバスを1だけインクリメン
トする加算器702を利用して、非ゼロ(実際のカウン
ト)入力をパルス幅インジケータに供給する、11ビッ
ト幅MAXバスの入力も受信する。パルス幅インジケー
タ507は、2つの11ビット・バスを用いて、次のP
WMパルスのデューティ・サイクル及び最大パルス・オ
フセットを決定し、該デューティ・サイクルをデューテ
ィ・サイクル・カウンタ707に供給する。また、パル
ス幅インジケータ507によって、最大パルス・オフセ
ットが乗算器513に供給されると、擬似ランダム・ス
ケーリングが施され、次に、スケーリングを施されたパ
ルス・オフセットが、遅延カウンタ727に供給されて
(マルチプレクサ509によって)、ロードされ(適正
な時間に)、2進デューティ・サイクル信号がライン7
35に出力されると、これにより、デューティ・サイク
ル・カウンタ707が使用可能になる。パルス・プロト
コル・インバータの機能を実施するため、パルス幅イン
ジケータ507は、ライン504によって、パルス極性
(またはパルス・プロトコル)信号を排他的ORゲート
709(レジスタ713に関連してアクティブ・ハイ/
アクティブ・ロー・パルス・プロトコル変化検出器の働
きをする)に出力し、レジスタ713を介して、排他的
ORゲート711に出力する。ライン718におけるク
ロック・カウンタ717のカウントが11ビットMAX
バスに等しくなると、PWM期間が終了したものとみな
され、制御論理回路715によって、PWM期間の終了
を示すパルスがライン720に出力され、新たなPWM
パルス期間がすぐに後続する。要するに、デューティ・
サイクル・カウンタ707は、PWMデューティ・サイ
クルを常に把握しており、クロック・カウンタ717
は、PWM期間を常に把握している。
【0021】制御論理機能715は、望ましい実施態様
の場合、分散論理方式で実施され、物理的に、集積回路
の異なる領域に配分される。制御論理回路715の基本
機能は、ライン718におけるクロック・カウンタのカ
ウント、MAXバスによって設定されたPWM期間、及
び、「0」から始まり、MAXバスで設定された数に等
しい総クロック・カウントだけ続く、内部モニタされる
クロック・カウントから、パルス幅変調回路の制御信号
を発生することである。望ましい実施態様に関して例示
のように、クロック・カウント数が、複数のコンパレー
タに入力されると、パルス幅変調回路の残りに対する制
御信号が発生する。第1のクロック・カウント(クロッ
ク・カウント「0」)の後、制御論理回路715によっ
て、ライン719に加えられる「第1の」2進パルスが
生じ、現在のPWM期間の第1のシステム・クロック・
サイクルが識別される。第1のパルスは、パルス・カウ
ンタ501の「load」入力、レジスタ701の「en」入
力、及び、マルチプレクサ722に結合され、パルス・
プロトコル変化時にオフセットが除去される。制御論理
回路715は、ライン725に加えられる「開始」2進
信号も発生する。望ましい実施態様の場合、開始信号
は、25番目のクロック・カウントにおいて生じ、乗算
器の出力が、次のクロック・パルスでラッチされること
を表示する。開始信号は、望ましい実施態様の場合、従
来の線形フィードバック・シフト・レジスタ(LFS
R)擬似乱数発生器である擬似乱数発生器503に結合
されて、新たな擬似乱数の発生をトリガする。開始信号
は、「負荷」信号として、デューティ・サイクル・カウ
ンタ707及び遅延カウンタ727にも結合される。第
2のクロック・カウントのカウント時に発生する「第2
の」パルスが、ライン726を介して、レジスタ723
のイネーブル・ポートに結合され、発生した擬似乱数の
通過が可能になる。「第3の」パルスが、ライン728
を介して乗算器513に結合され、乗算器がオンにな
る。
【0022】遅延カウンタ727は、一般に、PWMパ
ルスに関して必要とされるオフセット遅延を常に把握し
ている。開始信号以外に、遅延カウンタ727は、マル
チプレクサ509からの新たなPWMパルスに関して計
算したPWMオフセットを入力する。乱数発生器503
は、乗算器513及びマルチプレクサ509に結合する
ための11ビット・ワード(第1のパルスによって使用
可能になり、パルス・プロトコルが変化すると、排他的
ORゲート709からの出力によってクリアされる)を
出力する。乗算器513は、パルス幅インジケータ50
7から、最大可能オフセットを表した11ビット信号も
受信する。この11ビット信号は、乗算器513に加え
られる前に、1値発生器745からの「1」の値が加算
器731において加算される。「1」を加算することに
よって、乗算器の最終(打ち切り)出力が、擬似乱数に
最大可能オフセットを掛けた値の良好な丸め表現になる
ことを保証するのが、本発明の特徴である。最大可能オ
フセットが、PWM期間の全幅になると(全て
「1」)、マルチプレクサ509に桁上げ出力が結合さ
れ、マルチプレクサ509がスイッチされる。この場
合、乗算は不要であり、擬似乱数が乗算器521の出力
として用いられる。
【0023】遅延カウンタ727が、11ビット・バス
出力をカウント検出器733に送り出し、遅延カウンタ
からのカウント出力が「0」に等しくなると、該カウン
ト検出器は、ライン735に2進出力を送り出す。この
出力は、ANDゲート737の非反転入力に結合され
る。
【0024】デューティ・サイクル・ダウン・カウンタ
707からの出力は、11ビット・バス出力としてカウ
ント検出器738に対して送り出され、該検出器によっ
て、0に等しいデューティ・サイクル・ダウン・カウン
タ707からの出力が検出される。これが生じると、2
進信号がANDゲート737の反転入力に加えられ、さ
らに、排他的ORゲート711に結合され、レジスタ7
39を介してPWM信号として結合される。ダウン・カ
ウンタ707における非ゼロ値によって、ANDゲート
737(コンパレータの働きをする)から「1」が出力
される。この信号は、検出器733の出力によって「許
可され」、非極性PWMパルスが生じる。次に、該パル
スは、排他的ORゲート711と、レジスタ713から
の極性(プロトコル)信号とによって極性が付与され、
図6にPWM出力波形603として示す最終PWMパル
スが生じる。アクティブ・ハイ/アクティブ・ロー・プ
ロトコルが、PWM出力波形613として示すある特定
のPWMパルスに関して、PWMオフセットを無効にし
てゼロにすることによって、あるPWM期間から別のP
WM期間に転換すると、排他的ORゲート709によっ
て、余分な遷移が排除される。デューティ・サイクル・
カウンタ707及び遅延カウンタ727は、望ましい実
施態様の場合、従来の11ビット・ダウン・カウンタと
して実施される。
【0025】図10には、乗算器513がさらに詳細に
示されている。この乗算器は、典型的な「桁送り及び加
算」乗算器であり、パルス幅インジケータからの入力が
整数とみなされ、擬似乱数発生器からの入力は、「0,
1」の範囲の分数とみなされる。22ビットのうちの1
1を用いるのは、丸め機能である。擬似乱数発生器50
3からの入力Aは、まず、ラッチ801に入力され、1
1ビット幅の数としてマルチプレクサ803に結合され
る。11ビット幅の数であるマルチプレクサ803の出
力は、パルス幅インジケータ507から入力として11
ビット幅の数を受信するラッチ805による出力によっ
て決定される。マルチプレクサ803からの出力は、2
2ビット加算器807に入力され、シフト・アップ変換
器809からの22ビット幅の数に加算される。加算器
807からの22ビット出力は、レジスタ811に加え
られ、11ビット数(22ビット・バスの最上位ビッ
ト)としてマルチプレクサ509に対して出力される。
【0026】図11には、パルス幅インジケータ507
の詳細図が示されている。MAX信号の入力は、除算器
901におけるシフトによって2で割られ、従来の11
ビット・コンパレータ903に加えられて、パルス・カ
ウンタ501からの11ビット数と比較され、現在のP
WM出力信号のデューティ・サイクルが50%を超える
か否かの判定が行われる。従って、パルス・カウンタか
らの11ビット数が、MAX信号の1/2を超えると、
コンパレータが、アクティブ・ハイからアクティブ・ロ
ーへのプロトコルの反転が必要であることを示す2進パ
ルスを出力する。パルス・カウンタ出力信号は、マルチ
プレクサ905及びマルチプレクサ907にも加えら
れ、パルス・カウンタ信号と、11ビット加算器909
によって発生するMAX信号とパルス・カウンタ信号の
差との間で選択が行われる。マルチプレクサ905は、
こうして、パルス・カウンタの11ビットの数と、MA
X信号とパルス・カウンタ数との差との間で選択を行
う。パルス幅インジケータからの出力値は、修正値とみ
なされる。
【0027】従って、デルタ・シグマ変調器は、パルス
幅変調器に結合されると、三角波または鋸歯波アナログ
信号の発生を必要とせずに、高調波ノイズの発生を低減
させる。高調波周波数発生のピーク・エネルギの低減
は、従来のパルス幅変調技法と比較すると、約10dBにな
ることが分かっている。
【0028】〔実施態様〕なお、本発明の実施態様の例
を以下に示す。
【0029】〔実施態様1〕スプリアス電磁エネルギの
発生が低減するように、負荷に送られる電力を制御する
ための制御回路であって、第1の信号を受信して、複数
のデジタル・パルスで前記第1の信号を表す第2の信号
を発生するデルタ・シグマ変調器(201)と、前記デ
ルタ・シグマ変調器に結合されて、第1の時間期間にわ
たって前記第2の信号を累算し、これを第1のパルス振
幅を備えた第3の信号として負荷に結合するパルス幅変
調器(205)とを備えており、前記第1のパルス振幅
が前記第2の信号に関連づけられた第2の時間期間にわ
たって持続することを特徴とする制御回路。
【0030】〔実施態様2〕前記パルス幅変調器は、前
記第2の信号における複数のデジタル・パルスを所定の
数だけ累算するパルス・カウンタ(501)と、前記パ
ルス・カウンタに結合されて、前記所定の数だけ累算さ
れた第2の信号のパルスから前記第3の信号を発生する
波形発生器(505)とを含んでおり、前記第3の信号
は、前記第2の時間期間より長くかつ前記第2の時間期
間を包含し前記第1の時間期間に等しい第3の時間期間
を有することを特徴とする、実施態様1に記載の制御回
路。
【0031】〔実施態様3〕前記パルス幅変調器は、第
2の信号のパルスの累算によって前記第3の信号を生成
した時に前記第2の時間期間が前記第3の時間期間の5
0%を超えて持続するかどうかを示すパルス幅インジケ
ータ(507)を備えており、該パルス幅インジケータ
は、前記第3の時間期間を表す第4の信号に結合され
て、第4の信号の1/2の値を表す信号を発生する除算
回路(901)と、前記除算回路に結合されて前記第4
の信号の1/2を表す信号を受信し、さらに前記パルス
・カウンタに結合されて前記第2の信号のパルスの累算
を受信してこれらの信号を比較し、前記第2の信号のパ
ルスの累算が前記第4の信号の1/2より大きい場合
は、前記第2の時間期間が前記第3の時間期間の50%
を超えることを表す第1の状態信号を、前記第2の信号
のパルスの累算が前記第4の信号の1/2より小さい場
合は、前記第2の時間期間が前記第3の時間期間の50
%以下であることを表す第2の状態信号を出力するコン
パレータ(903)とを含むことを特徴とする、実施態
様2に記載の制御回路。
【0032】〔実施態様4〕前記パルス幅インジケータ
は、第1の値をアクティブとするプロトコルから第2の
値をアクティブとするプロトコルに前記第3の信号を変
換するパルス・プロトコル・インバータを含んでおり、
前記パルス・プロトコル・インバータは、前記パルス・
カウンタに結合されて、前記第3の時間期間を表す第4
の信号から前記第2の信号のパルスの累算を引くことに
よって差信号を発生する第1の加算器(909)と、前
記パルス・カウンタに結合されて前記第2の信号のパル
スの累算を受信し、前記第1の加算器に結合されて前記
差信号を受信し、前記コンパレータに結合されて、前記
第2の時間期間が前記第3の時間期間の50%を超えた
かどうかを示す信号を受けて、その出力を前記第2の信
号のパルスの累算と前記差信号との間で切換えるマルチ
プレクサ(905、907)とを含むことを特徴とす
る、実施態様3に記載の制御回路。
【0033】〔実施態様5〕前記波形発生器に結合され
て、時間遅延信号を発生し、前記第2の時間期間の開始
を、前記第3の時間期間の開始から前記時間遅延に等し
い時間だけ遅延させる遅延発生器(503)と、前記遅
延発生器及び前記パルス・プロトコル・インバータに結
合されて、前記第1の時間期間が第1の値をアクティブ
とするプロトコルを有し、そのすぐ後に、第2の値をア
クティブとするプロトコルを有する第1の期間が後続す
る場合には、前記時間遅延信号を強制的にゼロ時間を表
す信号にすることによって、前記後続する第1の期間に
おける前記第1の値から前記第2の値への遷移数を減少
させる、遅延発生器無効化回路(722)とをさらに備
えることを特徴とする、実施態様4に記載の制御回路。
【0034】〔実施態様6〕前記パルス幅変調器は、前
記パルス幅インジケータからのバス出力を受信する第2
の加算器(731)と、前記第2の加算器に結合され
て、前記バス出力に生じるデジタル信号を1の値だけ増
進させ、前記デジタル信号の丸めを行うための1値発生
器(745)とをさらに備えることを特徴とする、実施
態様5に記載の制御回路。
【0035】〔実施態様7〕スプリアス電磁エネルギの
発生が低減するように、負荷に送られる電力を制御する
方法であって、デルタ・シグマ変調器に対する第1の信
号入力を受信するステップと、複数のデジタル・パルス
によって前記第1の信号を表す第2の信号を発生するス
テップと、第1の時間期間にわたって前記第2の信号の
パルスを累算するステップと、前記ステップにおける前
記第2の信号のパルスの累算によって生成される第1の
パルス振幅を有する第3の信号を発生し、これを負荷に
結合するステップとを備えており、前記第1のパルス振
幅が、前記第2の信号に関連づけられる第2の時間期間
にわたって持続することを特徴とする方法。
【0036】〔実施態様8〕前記第2の信号の複数のパ
ルスを所定の数だけ累算するステップと、前記第1の時
間期間に等しい第3の時間期間を設定するステップと、
前記累算された所定の数の前記第2の信号のパルスか
ら、前記第2の時間期間を超えかつそれを含む前記第3
の時間期間を有する前記第3の信号を発生するステップ
と、時間遅延信号を発生して、前記第2の時間期間の開
始を、前記第3の時間期間の開始から前記時間遅延に等
しい時間だけ遅延させるステップと、第2の信号パルス
の累算によって前記第3の信号を発生する際に前記第2
の時間期間が前記第3の時間期間の50%を超えて持続
することを示すステップとをさらに含むことを特徴とす
る、実施態様7に記載の方法。
【0037】〔実施態様9〕 第1のパルス振幅を有し第1の値をアクティブとするプ
ロトコルから第1のパルス振幅を有し第2の値をアクテ
ィブとするプロトコルに前記第3の信号を変換するステ
ップと、前記第3の時間期間を表す第4の信号から前記
第2の信号のパルスの累算を引くことによって、差信号
を発生するステップと、前記第2の信号のパルスの累算
を出力するステップと、前記第2の時間期間が前記第3
の時間期間の50%を超えたことを示す信号を受信する
ステップと、前記50%を超えた場合に、前記第2の信
号のパルスの累算ではなく前記差信号出力するステッ
プと、時間遅延信号を発生して、前記第2の時間期間の
開始を、前記第3の時間期間の開始から前記時間遅延に
等しい時間だけ遅延させるステップと、前記第1の時間
期間が第1の値をアクティブとするプロトコルを有して
おり、すぐ後に、第2の値をアクティブとするプロトコ
ルを有する第1の期間が後続する場合には、前記時間遅
延信号を強制的にゼロ時間を示す信号にすることによっ
て、前記後続する第1の期間における前記第1の値から
前記第2の値への、又はその逆のの遷移の数を減少させ
るステップとをさらに含むことを特徴とする、実施態様
8に記載の方法。
【0038】〔実施態様10〕前記パルス・プロトコル
・インバータからのバス出力を受信するステップと、前
記バス出力に1の値を加算して、前記バス出力に生じる
デジタル信号を増進させ、前記デジタル信号の丸めを行
うステップとをさらに含むことを特徴とする、実施態様
9に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】負荷制御回路の概略ブロック図である。
【図2】本発明を用いることが可能なデルタ・シグマ・
パルス幅変調器の高レベルのブロック図である。
【図3】本発明に用いることが可能なデルタ・シグマ変
調器の概略ブロック図である。
【図4】本発明に用いることが可能なデルタ・シグマ変
調器の概略回路図である。
【図5】本発明に用いることが可能なパルス幅変調器の
ブロック図である。
【図6】本発明の望ましい実施態様によって生じる出力
信号を表すパルス幅被変調信号のタイミング図である。
【図7】本発明に用いることが可能なパルス幅変調回路
の詳細なブロック図の一部である。
【図8】本発明に用いることが可能なパルス幅変調回路
の詳細なブロック図の一部である。
【図9】本発明に用いることが可能なパルス幅変調回路
の詳細なブロック図の一部である。
【図10】図7、図8、及び図9のパルス幅変調器に用
いることが可能な乗算器の詳細なブロック図である。
【図11】図7、図8及び図9のパルス幅変調器に用い
ることが可能なパルス・プロトコル・インバータの詳細
なブロック図である。
【符号の説明】 101 負荷 103 制御回路 104 フィードバック・センサ 105 組み合わせ回路 201 デルタ・シグマ変調器 203 低域フィルタ 205 パルス幅変調器 209 PWM期間調整回路 301 加算器 303 コンパレータ 305 遅延装置 401 分圧器 403 演算増幅器 405 出力駆動トランジスタ 407 出力駆動トランジスタ 411 スイッチ・コンデンサ・フィルタ構造 413 演算増幅器 415 ラッチ・コンパレータ 417 増幅器 501 パルス・カウンタ 503 擬似乱数発生器 505 出力波形発生器 507 パルス幅インジケータ 509 マルチプレクサ 513 乗算器 521 乗算器 611 擬似ランダム遅延装置 701 レジスタ 707 デューティ・サイクル・カウンタ 709 排他的ORゲート 711 排他的ORゲート 713 レジスタ 715 制御論理回路 717 クロック・カウンタ 722 マルチプレクサ 723 レジスタ 727 遅延カウンタ 731 加算器 733 カウント検出器 737 ANDゲート 738 カウント検出器 739 レジスタ 741 ORゲート 745 1値発生器 801 ラッチ 803 マルチプレクサ 805 ラッチ 807 22ビット加算器 809 シフト・アップ変換器 811 レジスタ 901 除算器 903 11ビット・コンパレータ 905 マルチプレクサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02M 7/42 - 7/98 H02M 3/00 - 3/44

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スプリアス電磁エネルギの発生が低減する
    ように、負荷に送られる電力を制御するための制御回路
    であって、 第1の信号を受信して、複数のデジタル・パルスで前記
    第1の信号を表す第2の信号を発生するデルタ・シグマ
    変調器と、 前記デルタ・シグマ変調器に結合されて、第1の時間期
    間にわたって前記第2の信号における複数のデジタル・
    パルスを累算し、これを第1のパルス振幅を備えた第3
    の信号として負荷に結合するパルス幅変調器とを備えて
    おり、前記第1のパルス振幅が前記第2の信号に関連づ
    けられた第2の時間期間にわたって持続することを特徴
    とする制御回路。
  2. 【請求項2】前記パルス幅変調器は、 前記第2の信号における複数のデジタル・パルスを累
    するパルス・カウンタと、 前記パルス・カウンタに結合されて、前記累算された第
    2の信号の複数のデジタル・パルスから前記第3の信号
    を発生する波形発生器とを含んでおり、 前記第3の信号は、前記第2の時間期間より長くかつ前
    記第2の時間期間を包含する第3の時間期間を有するこ
    とを特徴とする、請求項1に記載の制御回路。
  3. 【請求項3】前記第3の時間期間は前記第1の時間期間
    と等しいことを特徴とする、請求項2に記載の制御回
    路。
  4. 【請求項4】前記波形発生器に結合され、前記第2の時
    間期間の開始を前記第3の時間期間の開始から遅延させ
    るための時間遅延信号を発生する遅延発生器をさらに設
    けたことを特徴とする、請求項2または請求項3に記載
    の制御回路。
  5. 【請求項5】前記第2の信号の複数のデジタル・パルス
    の累算によって生成される前記第3の信号に関して、前
    記第3の時間期間の50%を超えるような前記第2の時
    間期間を有する前記第3の信号が何時生成されるかを示
    すように機能するパルス幅インジケータをさらに設けた
    ことを特徴とする、請求項2乃至請求項4のいずれか一
    項に記載の制御回路。
  6. 【請求項6】前記パルス幅インジケータは、 前記第3の時間期間を表す第4の信号に結合されて、該
    第4の信号の1/2の値を表す信号を発生する除算回路
    と、 前記除算回路に結合されて前記第4の信号の1/2を表
    す信号を受信し、さらに前記パルス・カウンタに結合さ
    れて前記第2の信号のパルスの累算を受信してこれらの
    信号を比較し、前記第2の信号のパルスの累算が前記第
    4の信号の1/2より大きい場合は、前記第2の時間期
    間が前記第3の時間期間の50%を超えることを表す第
    1の状態信号を、前記第2の信号のパルスの累算が前記
    第4の信号の1/2以下の場合は、前記第2の時間期間
    が前記第3の時間期間の50%以下であることを表す第
    2の状態信号を出力するコンパレータとを備えているこ
    とを特徴とする、請求項5に記載の制御回路。
  7. 【請求項7】前記パルス幅変調器は、前記パルス幅イン
    ジケータに結合され、該パルス幅インジケータの出力に
    応じて、第1の値をアクティブとするプロトコルから第
    2の値をアクティブとするプロトコルに前記第3の信号
    を変換するパルス・プロトコル・インバータをさらに備
    えていることを特徴とする、請求項5または請求項6に
    記載の制御回路。
  8. 【請求項8】前記パルス・プロトコル・インバータは、 前記パルス・カウンタに結合されて、前記第3の時間期
    間を表す第4の信号から前記第2の信号のパルスの累算
    結果を引くことによって差信号を発生する第1の加算器
    と、 前記パルス・カウンタに結合されて前記第2の信号のパ
    ルスの累算を受信し 、前記第1の加算器に結合されて前
    記差信号を受信し、さらに前記コンパレータに結合され
    て前記第2の時間期間が前記第3の時間期間の50%を
    超えたかどうかを示す信号を受け、これに応答して前記
    第2の信号のパルスの累算と前記差信号とを切換えて出
    力する第1のマルチプレクサとを備えていることを特徴
    とする、請求項7に記載の制御回路。
  9. 【請求項9】前記遅延発生器及び前記パルス・プロトコ
    ル・インバータに結合されて、前記第1の時間期間が第
    1の値をアクティブとするプロトコルを有し、そのすぐ
    後に第2の値をアクティブとするプロトコルを有する第
    1の期間が後続する場合には、前記時間遅延信号を強制
    的にゼロ時間を表す信号にすることによって、前記後続
    する第1の期間における前記第1の値から前記第2の値
    への遷移数を減少させる遅延発生器無効化回路をさらに
    設けたことを特徴とする、請求項7または請求項8に記
    載の制御回路。
  10. 【請求項10】前記パルス幅変調器は、 疑似乱数発生器と、 デジタル値の1を発生する1値発生器と、 前記遅延発生器からの時間遅延信号に前記1値発生器か
    ら出力される1値を加算しこれを出力する第2の加算器
    と、 前記1値発生器及び前記第2の加算器によって増進され
    た前記時間遅延信号を形成するビットのうち最上位ビッ
    トを除くビットと、前記疑似乱数発生器から出力される
    疑似乱数信号とを乗算することによって、前記時間遅延
    信号にスケーリングを施して出力する乗算器と、 前記乗算器、前記疑似乱数発生器、及び前記第2の加算
    器に結合され、前記加算器の出力のうち前記最上位ビッ
    トの値が0の場合は前記乗算器の出力を、前記最上位ビ
    ットの値が1の場合は前記疑似乱数発生器からの疑似乱
    数信号を、波形発生器へ出力するように切換える第2の
    マルチプレクサとを備えていることを特徴とする、請求
    項4乃至請求項9のいずれか一項に記載の制御回路。
  11. 【請求項11】スプリアス電磁エネルギの発生が低減す
    るように、負荷に送られる電力を制御する方法であっ
    て、 デルタ・シグマ変調器へ第1の信号入力を入力し、複数
    のデジタル・パルスによって前記第1の信号を表す第2
    の信号を発生させるステップと、 第1の時間期間にわたって前記第2の信号の複数のデジ
    タル・パルスを累算するステップと、 前記ステップにおける前記第2の信号の複数のデジタル
    ・パルスの累算によって生成される第1のパルス振幅を
    有する第3の信号を発生し、これを負荷に結合するステ
    ップとを備えており、前記第1のパルス振幅を、前記第
    2の信号に関連づけられる第2の時間期間にわたって持
    続させるようにしたことを特徴とする方法。
  12. 【請求項12】前記第1の時間期間に等しい第3の時間
    期間を設定するステップと、 前記第2の信号の複数のデジタル・パルスの累算結果か
    ら、前記第2の時間期間を超えかつそれを含む前記第3
    の時間期間を有する前記第3の信号を発生するステップ
    と、 時間遅延信号を生成し、前記第2の時間期間の開始を、
    前記第3の時間期間の開始から前記時間遅延に等しい時
    間だけ遅延させるステップと、 前記第2の信号の複数のデジタル・パルスの累算によっ
    て前記第3の信号を発生する際に、前記第2の時間期間
    が前記第3の時間期間の50%を超えるかどうかを示す
    ステップとをさらに含むことを特徴とする、請求項11
    に記載の方法。
  13. 【請求項13】第1のパルス振幅を有し第1の値をアク
    ティブとするプロトコルから第1のパルス振幅を有し第
    2の値をアクティブとするプロトコルに前記第3の信号
    を変換するステップと、 前記第3の時間期間を表す第4の信号から前記第2の信
    号の複数のデジタル・パルスの累算結果を引くことによ
    って、差信号を発生するステップと、 前記第2の信号の複数のデジタル・パルスの累算を出力
    するステップと、 前記第2の時間期間が前記第3の時間期間の50%を超
    えるかどうかを示す信号を受信するステップと、 前記50%を超える場合には、前記第2の信号の複数の
    デジタル・パルスの累算ではなく、前記差信号を出力す
    るステップと、 時間遅延信号を発生して、前記第2の時間期間の開始
    を、前記第3の時間期間の開始から前記時間遅延に等し
    い時間だけ遅延させるステップと、 前記第1の時間期間が第1の値をアクティブとするプロ
    トコルを有しており、すぐ後に、第2の値をアクティブ
    とするプロトコルを有する第1の期間が後続する場合に
    は、前記時間遅延信号を強制的にゼロ時間を示す信号に
    することによって、前記後続する第1の期間における前
    記第1の値から前記第2の値への、又はその逆の遷移の
    数を減少させるステップとをさらに含むことを特徴とす
    る、請求項12に記載の方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5901176A (en) * 1997-04-29 1999-05-04 Hewlett-Packard Company Delta-sigma pulse width modulator control circuit
US6445935B1 (en) * 1998-10-05 2002-09-03 Ericsson Inc. Electronic devices including indicator control circuits and related methods of controlling indicators
US6603818B1 (en) 1999-09-23 2003-08-05 Lockheed Martin Energy Research Corporation Pulse transmission transceiver architecture for low power communications
US6995482B2 (en) * 2000-01-05 2006-02-07 Freescale Semiconductor, Inc. Switching circuit and method therefor
US6970503B1 (en) * 2000-04-21 2005-11-29 National Semiconductor Corporation Apparatus and method for converting analog signal to pulse-width-modulated signal
US6441765B1 (en) 2000-08-22 2002-08-27 Marvell International, Ltd. Analog to digital converter with enhanced differential non-linearity
US6400214B1 (en) * 2000-08-28 2002-06-04 Marvell International, Ltd. Switched capacitor filter for reference voltages in analog to digital converter
JP3772089B2 (ja) * 2000-12-18 2006-05-10 松下電器産業株式会社 位相オフセット演算回路および信号点マッピング回路
US6424113B1 (en) * 2001-01-06 2002-07-23 Ford Global Technologies, Inc. Method and apparatus for pulse width modulation
FR2829322B1 (fr) 2001-09-03 2003-12-05 St Microelectronics Sa Circuit de generation d'un signal module en largeur d'impulsion de type sigma delta
JP3609069B2 (ja) * 2002-08-01 2005-01-12 ファナック株式会社 モータ制御装置
US7049798B2 (en) 2002-11-13 2006-05-23 Power-One, Inc. System and method for communicating with a voltage regulator
US7394445B2 (en) 2002-11-12 2008-07-01 Power-One, Inc. Digital power manager for controlling and monitoring an array of point-of-load regulators
US7456617B2 (en) 2002-11-13 2008-11-25 Power-One, Inc. System for controlling and monitoring an array of point-of-load regulators by a host
US6833691B2 (en) 2002-11-19 2004-12-21 Power-One Limited System and method for providing digital pulse width modulation
US7882372B2 (en) 2002-12-21 2011-02-01 Power-One, Inc. Method and system for controlling and monitoring an array of point-of-load regulators
US7266709B2 (en) 2002-12-21 2007-09-04 Power-One, Inc. Method and system for controlling an array of point-of-load regulators and auxiliary devices
US7836322B2 (en) 2002-12-21 2010-11-16 Power-One, Inc. System for controlling an array of point-of-load regulators and auxiliary devices
US7737961B2 (en) 2002-12-21 2010-06-15 Power-One, Inc. Method and system for controlling and monitoring an array of point-of-load regulators
US7743266B2 (en) 2002-12-21 2010-06-22 Power-One, Inc. Method and system for optimizing filter compensation coefficients for a digital power control system
US7673157B2 (en) 2002-12-21 2010-03-02 Power-One, Inc. Method and system for controlling a mixed array of point-of-load regulators through a bus translator
US7710092B2 (en) 2003-02-10 2010-05-04 Power-One, Inc. Self tracking ADC for digital power supply control systems
US7023190B2 (en) 2003-02-10 2006-04-04 Power-One, Inc. ADC transfer function providing improved dynamic regulation in a switched mode power supply
US7080265B2 (en) 2003-03-14 2006-07-18 Power-One, Inc. Voltage set point control scheme
KR100576373B1 (ko) * 2004-03-08 2006-05-03 학교법인 한양학원 디지털 모듈레이션 기법을 이용한 디지털 dc-dc 컨버터
US7130346B2 (en) * 2004-05-14 2006-10-31 Freescale Semiconductor, Inc. Method and apparatus having a digital PWM signal generator with integral noise shaping
US7376182B2 (en) * 2004-08-23 2008-05-20 Microchip Technology Incorporated Digital processor with pulse width modulation module having dynamically adjustable phase offset capability, high speed operation and simultaneous update of multiple pulse width modulation duty cycle registers
GB0420508D0 (en) * 2004-09-15 2004-10-20 Koninkl Philips Electronics Nv Pulse width modulated noise shaper and related method
ITMI20041864A1 (it) * 2004-09-30 2004-12-30 St Microelectronics Srl "apparato digitale a commutazione per il pilotaggio di un carico."
GB2425668B (en) * 2005-01-17 2009-02-25 Wolfson Microelectronics Plc Pulse width modulator quantisation circuit
US7141956B2 (en) 2005-03-18 2006-11-28 Power-One, Inc. Digital output voltage regulation circuit having first control loop for high speed and second control loop for high accuracy
EP1724923B1 (en) * 2005-05-20 2008-02-06 Agilent Technologies, Inc. Signal generation
US7570693B2 (en) * 2005-09-26 2009-08-04 Ess Technology, Inc. Low noise digital to pulse width modulated converter with audio applications
US7327295B1 (en) * 2005-10-24 2008-02-05 Cirrus Logic, Inc. Constant edge-rate ternary output consecutive-edge modulator (CEM) method and apparatus
DE102006006083B4 (de) * 2006-02-09 2014-09-04 Infineon Technologies Ag Vorrichtung und Verfahren zur Pulsweitenmodulation
KR100771854B1 (ko) * 2006-08-22 2007-11-01 삼성전자주식회사 전원 전압의 변동을 보상할 수 있는 저 노이즈 직류-직류변환기
US7834613B2 (en) 2007-10-30 2010-11-16 Power-One, Inc. Isolated current to voltage, voltage to voltage converter
WO2009123054A1 (ja) * 2008-04-02 2009-10-08 国立大学法人群馬大学 スイッチング制御装置
NL1035333C2 (nl) * 2008-04-23 2009-10-26 Hypex Electronics B V Werkwijze en stuurschakeling voor het sturen van pulsbreedtemodulatie.
US20100085676A1 (en) * 2008-10-03 2010-04-08 Honeywell International Inc. Nested pulse width modulation control
DE112009003584T5 (de) * 2008-11-21 2012-05-24 L & L Engineering Llc VERFAHREN UND SYSTEME FüR EINEN DIGITALEN PULSBREITENMODULATOR
ATE532269T1 (de) * 2008-12-24 2011-11-15 St Microelectronics Srl Regelvorrichtung für lastspeisungsgerät
CN102047763B (zh) * 2009-01-24 2014-07-23 德克萨斯仪器股份有限公司 用于通过伪随机相位延迟来减弱背光的设备和方法
WO2010114853A1 (en) * 2009-03-30 2010-10-07 Simpirica Spine, Inc. Methods and apparatus for improving shear loading capacity of a spinal segment
US8344659B2 (en) * 2009-11-06 2013-01-01 Neofocal Systems, Inc. System and method for lighting power and control system
EP2408109A1 (en) * 2010-07-15 2012-01-18 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus for providing pulse width modulated control signals to an inverter
EP2432124B1 (en) * 2010-09-21 2016-05-11 Harman Becker Automotive Systems GmbH Pulse width modulator
US8907604B2 (en) * 2012-02-07 2014-12-09 Ford Global Technologies, Llc PWM frequency pattern optimization for NVH
TWI564688B (zh) * 2013-03-04 2017-01-01 英諾系統公司 用於驅動器電路抖動的可變電阻値
TWI494720B (zh) * 2013-09-12 2015-08-01 Rdc Semiconductor Co Ltd 伺服馬達系統中之脈波處理器
US9696411B2 (en) * 2014-01-27 2017-07-04 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration System and method for multi-wavelength optical signal detection
US9802718B2 (en) 2015-10-01 2017-10-31 Hamilton Sundstrand Corporation Duty cycle-based bit interface system
US9985646B1 (en) 2017-10-18 2018-05-29 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. Analog-to-digital converter verification using quantization noise properties
US10033400B1 (en) 2017-10-18 2018-07-24 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. Analog-to-digital converter verification using quantization noise properties
JP2019177773A (ja) 2018-03-30 2019-10-17 株式会社シマノ 操作装置および操作システム
JP2020086594A (ja) 2018-11-16 2020-06-04 株式会社シマノ 操作装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4685114A (en) * 1986-02-27 1987-08-04 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Waveform modulation system
WO1989012280A1 (en) * 1988-06-09 1989-12-14 Asahi Kasei Microsystems Co., Ltd. Analog operation circuit
JP2722585B2 (ja) * 1988-12-28 1998-03-04 日本電気株式会社 誘導性負荷の駆動回路
US5055802A (en) * 1990-04-30 1991-10-08 Motorola, Inc. Multiaccumulator sigma-delta fractional-n synthesis
JPH07118652B2 (ja) * 1990-10-12 1995-12-18 ヤマハ株式会社 Da変換装置
GB9027503D0 (en) * 1990-12-19 1991-02-06 Sandler Mark B Improvements in or relating to digital to analogue conversion
JPH0614003A (ja) * 1991-07-31 1994-01-21 Nec Corp データ処理回路
JP2828543B2 (ja) * 1991-08-02 1998-11-25 シャープ株式会社 スピーカ駆動回路
JP3419484B2 (ja) * 1992-03-30 2003-06-23 株式会社東芝 変調器、送信器
US5539403A (en) * 1992-06-01 1996-07-23 Matsushita Electric Industrial Co, Ltd D/A conversion apparatus and A/D conversion apparatus
US5768316A (en) * 1993-02-22 1998-06-16 Yamaha Corporation Mixing circuit utilizing N inputs and a number of decimation filters that is less than N
US5617058A (en) * 1995-11-13 1997-04-01 Apogee Technology, Inc. Digital signal processing for linearization of small input signals to a tri-state power switch
US5677618A (en) * 1996-02-26 1997-10-14 The Boeing Company DC-to-DC switching power supply utilizing a delta-sigma converter in a closed loop controller

Also Published As

Publication number Publication date
SG73496A1 (en) 2004-03-26
DE69803511D1 (de) 2002-03-14
EP0875994A1 (en) 1998-11-04
EP0875994B1 (en) 2002-01-23
DE69803511T2 (de) 2002-10-10
ES2167839T3 (es) 2002-05-16
US5933453A (en) 1999-08-03
JPH1132488A (ja) 1999-02-02

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