外文文献及翻译——小功率LED日光灯控制器设计.doc

毕 业 设 计（论 文） 外 文 文 献 译 文 及 原 文 学 生： 李苗 学 号： 20110311105 专 业： 电子信息工程 指导教师： 马令坤 陕西科技大学职业教育师范学院 2015 年 6 月 2 日 51单片机脉宽调制控制器 脉宽调制控制器模块在微控制器中基于51单片机构造的设计。该设计可产生两条可设计的周期脉宽信号。这些从微控制器输出的脉宽信号可以被用于多样化的应用软件包括电动机控制。这种设计功能允许使用者选择在两个脉宽调制波形中不受约束或补充的倒置时间关系。在选择后一个模式中包含选择死区功能用以驱动三相H桥和逆变器。因此，使用者通过设置占空比寄存器能够控制输出信号。 在成功的模拟前线末端之后，将在Nios嵌入式处理器上通过实际地实验来证实1.脉宽调制技术 脉宽调制技术是一种电压调节方法，它是通过控制直流电的转换频率以固定的电压来更改负载的两个终端电压。这种技术可以被用于多样化的应用软件包括电动机控制、温度控制和电压控制等。电动机控制系统如图2，在脉宽调制信号的控制下，源增加，电动机速度也会增加，反之，当电源被切断时速度降低。 电动机的速度可以通过规则的调节开、关的时间来控制。有三种方法可以达到调节周期的任务：（1）用固定的脉冲宽度来调节频率，（2）调节频率和脉冲宽度，（3）用固定的频率来调节脉冲宽度。 一般地，有四种方法来形成脉宽信号如下：（1）通过设计的各个逻辑组成来形成。这种是已经被丢弃的原始额度方法。（2）通过软六-维^论文.网 件来形成。这种方法需要中央处理器不断的操作指令用以控制输入/出引脚来形成脉宽输出信号，以至于中央处理器不能做别的工作。因此，这种方法也已经被逐渐的取消。（3）通过特定用途集成电路来形成。集成电路使得中央处理器的负荷和工作的稳定性降低，它有几点功能，例如，过电流保护，死区的调整等。这种方法被广泛的当前的很多场合。（4）通过微控制器的脉宽调制功能模块来形成。通过在微控制器中藏入脉宽调制功能模块并初始化该功能，微控制器的脉宽调制引脚可以在只需要改变周期而没有中央处理器控制的情况下自动的形成脉宽调制输出信号。这种方法将在本文章中得以实现。 在本文中，我们建议在脉宽调制模块中安放一个8051单片机。脉宽调制模块可以通过以上提到的三种方法来调节周期和部分工作指令，使得控制的寄存器和周期寄存器被初始化，以适应使用者的需求。 以下的部分解释了脉宽调制模块的结构和基础功能块结构 51单片机脉宽调制控制器外文文献及翻译操作模块。实验和模拟的结果证明适当的系统操作仍然能在此部分中被显示。根据操作的指令，脉宽调制信号模块生成了一个或更多的脉宽已调整的信号，它的时间比率可以独自的被调节。 2.在微控制器中执行脉宽调制模块2.1概述脉宽调制模块 脉宽调制模块图如图3所示。从图中可以清楚地看到整个模块由两部分组成：通过选择不同的逻辑路线有脉宽信号发生器和死区发生器。使用者通过执行一些初始化脉宽信号的指令可以使脉宽调制功能被启动。特别是在下列电源和运动控制应用软件中被支持。?直流电动机?不可中断的电源供给脉宽调制模块也有如下的特征：?两个脉宽输出信号互补或互不相关的运行?硬件死区时间因互补的工作状态而形成?循环更新可以直接或同步的与脉宽信号相配置 2.2体系结构的细节2.2.1脉宽调制的形成 两输出脉宽信号的形成结构，它是基于16位产生脉宽调制信号的寄存器。该系统由时钟信号合成，时钟信号的六-维^论文.网 频率通过在一个特殊寄存器PWMCON中设置T3M控制 PWM0或设置 T4M 控制PWM1可以被分成4分频或12分频，如图4所示。对于PWM0发生器，时钟的16位寄存器将被提前分成4分频通过将T3M预设为0。当T3M被设为1时，时钟信号可以被分成12分频。这种方法对于PWM1来说也一样。在PWMCON中的其他位将在表1中详细说明。2.2.2途径选择的逻辑方式 显示了在互补方式中有效的途径选择规则。从图中，可以明了的知道CP信号和CPWM控制了脉宽高、低电平的起因。关于这两个控制信号的细节将在第3部分中被讨论，死区时间发生器的结构将作为互补方式的连续性在3.1节中讨论。3.操作方式和模拟结果 设计有两种操作方式：独立的方式和互补的方式。通过设置在图4PWMCON寄存器中的相应位CPWM，用户可以选择两种操作方式中的一种，当CPWM被设为0，脉宽信号将工作在互补的方式下，选择另外一种方式时，两种操作方式将依次被详细的解释，以及从S