南昌航空大学PWM波形发生器实验报告.doc

PWM波信号发生器的研制 PAGE PAGE 5 课程设计说明书 课程设计名称： 单片机专业课设 课程设计题目： PWM信号发生器的研制 学 院 名 称： 信息工程学院 专业： 电子信息工程 班级： 学号： 姓名： 评分： 教师： 20 13 年 7 月 2 日 摘要 随着电力电子全控开关器件的出现，脉宽调制技术（ＰＷＭ）在电力电子变流技术中获得了，。泛的应Ｈｊ，如直流开关电源（ＤＣ／ＤＣ变换）、交。交变频（ＡＣ／ＡＣ变换）、交．直．交变频系统、ＵＰＳ电源（ＤＣ／ＡＣ变换）、高功率因数整流（ＰＷＭ整流或功率ｌ灭ｌ数校正ＰＦＣ等）等电力电子各个应用领域，无不采用ＰＷＭ控制技术。ＰＷＭ控制最基本的实现方法是通过载波和控制波的模拟电路调制米产生，如采用三角形载波（或锯齿波）和直流（或正弦波）控制信号比较器进行比较产生ＰＷＭ波。这种方法在模拟控制技术中广泛采用，并出现过许多产生ＰＷＭ波控制芯片，如用于开关电源的ＴＬ４９４、ＳＧ３５２５、ＵＣ３８４２等。随着数字控制技术的发展，又出现了许多数字式ＰＷＭ集成芯片，如用于变频调速的三相ＰＷＭ发生器ＨＥＦ４７５２、ＳＬＥ４５２０、ＭＡ８１８等。但与迅速发展的微机控制技术相比，该方法显示出电路复杂、调制方式不够灵活等缺点，而采用软件计算的实时ＰＷＭ控制策略越来越彼人们接受，并出现了许多不同的ＰＷＭ波的计算方法，如采样ＳＰＷＭ法、谐波注入ＰＷＭ法、均值ＰＷＭ法、等面积ＰＷＭ法等。电力电子的微机ＰＷＭ控制技术已成为一种必然趋势。因此本文就ＰＷＭ的单片机控制与实现进行分析研究，通过对外围电路芯片的设计实现PWM输出波形的频率、电压幅值、占空比的连续调节，达到产生PWM信号目的。?? 关键字：脉宽调制技术（ＰＷＭ）、占空比、控制信号 单片机原理与接口技术 课程设计任务书 20 12 －20 13 学年 第 2 学期　第 17 周－ 19 周 题目 PWN波形发生器 内容及要求 采用定时/计数器8253。 PWM信号的工作频率为500Hz(1000Hz)。 占空比可变且显示占空比。 进度安排 第一周进行课程的理论设计，包括各个模块的原理和电路图。 第二周进行电路的仿真与电路板板的焊接。 第三周进行电路的调试。 学生姓名： 指导时间 指导地点： 任务下达 20 12 年6 月 24 日 任务完成 20 12年 7 月 4日 考核方式 1.评阅 □　 2.答辩 □ 3.实际操作□ 　4.其它□ 指导教师 系（部）主任 注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。 2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。 目 录 第一章 系统的基本结构与分析 5 1.1 系统设计内容与要求 5 1.2系统的基本结构 5 1.3系统的原理分析 5 第二章 软件设计 6 2.1程序设计语言的区别与选择 6 2.2 键盘功能介绍 7 2.3 程序内部的具体说明 8 2.3.1关键字的具体说明 8 2.3.2单元地址介绍 8 2.4软件流程图 9 第三章 硬件设计 10 3.1 方案的选择 10 3.2 各个电路模块的介绍 11 3.2.1振荡电路 11 3.2.2复位电路 11 3.2.3 8253芯片定时/模块 12 3.2.4键盘及显示电路 15 第四章 实验调试与结果分析 17 4.1 实验调试器材 17 4.2 实验调试过程 17 4.3 测试结果分析 18 结论 19 参考文献 20 附录A 21 附录B 23 第一章 系统的基本结构与分析 1.1 系统设计内容与要求 一、设计内容与要求： 采用定时/计数器8253 PWM信号的工作频率为500H 占空比可变且显示占空比 1.2 系统的基本结构 如图1.1所示为系统的基本结构框图。第一个框图中的显示器是由HD7279来控制，HD7279芯片是管控制的显示与键盘。第二个框图中锋的单片机用到的是89C51的核心控制单元。第三个框图中的定时/计数器，选用的是8253芯片，并且用到了74LS138译码器的片选功能。另外还用到一些门电路以及74LS373地址寄存器。 显示器 显示器 单片机 定时/计数器 整形 PWM 图1.1 基本结构框图 系统的原理分析 在实验中，首