一种互补PWM信号发生器的制作方法

本技术涉及电力电子，尤其涉及一种互补pwm信号发生器。

背景技术：

1、在直流斩波技术中，pwm脉冲宽度调制开关脉冲起着至关重要的作用，斩波电路的性能在很大程度上由pwm开关脉冲决定；现有的pwm信号发生器能够产生特定频率和占空比的脉冲信号，为各类电力电子变换装置提供了基本的控制信号，使得这些装置可以实现基本的电压调节和功率转换功能；在开关电源中，通过调节pwm信号的占空比，能够较为稳定地控制输出电压，满足不同电子设备对电源的需求；在无源逆变电路里，pwm信号可助力实现将直流电转换为交流电的功能，为众多交流负载供电。

2、但是，现有的pwm信号发生器大多只能产生单路pwm信号，或者产生的多路pwm信号在时间上无法实现精确互补；在一些对电网输入侧电流连续性要求较高的应用场景中，单路pwm信号无法满足电路对输入侧电流连续工作的需求，会导致电网输入侧电流不连续，增加对电网的干扰；并且，现有的多路pwm信号发生器难以灵活地控制两路信号的占空比，无法同时实现两路信号占空比相同或不同的情况，也就不能很好地控制主电路输出不同等级的电压或将两路电源灵活并联输出，限制了其在一些复杂电力电子变换装置中的应用。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种互补pwm信号发生器，旨在解决现有技术中现有的pwm信号发生器大多只能产生单路pwm信号，或者产生的多路pwm信号在时间上无法实现精确互补；在一些对电网输入侧电流连续性要求较高的应用场景中，单路pwm信号无法满足电路对输入侧电流连续工作的需求，会导致电网输入侧电流不连续，增加对电网的干扰；并且，现有的多路pwm信号发生器难以灵活地控制两路信号的占空比，无法同时实现两路信号占空比相同或不同的情况，也就不能很好地控制主电路输出不同等级的电压或将两路电源灵活并联输出，限制了其在一些复杂电力电子变换装置中的应用的技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用的一种互补pwm信号发生器，包括时钟信号发生器、分频及整形电路、积分电路、倒相放大电路、两路三角波-方波变换及占空比控制电路、第一光耦驱动/输出电路和第二光耦驱动/输出电路，所述时钟信号发生器由时基芯片u1、电阻r1、电阻r2、电阻rv1、滤波电容c1和滤波电容c2组成，所述时基芯片u1的1脚和2脚连接所述滤波电容c1的两端，所述时基芯片u1的6脚连接电阻r2的一端，电阻r2连接电阻rv1的一端，所述时基芯片u1的4脚连接电阻r1的一端，所述时基芯片u1的7脚连接电阻r1的另一端以及电阻rv1的另一端，所述时基芯片u1的3脚连接所述分频及整形电路的3脚，所述分频及整形电路的5脚连接所述积分电路，所述积分电路连接所述两路三角波-方波变换及占空比控制电路和所述倒相放大电路，所述两路三角波-方波变换及占空比控制电路连接所述第一光耦驱动/输出电路，所述两路三角波-方波变换及占空比控制电路和倒相放大电路均还连接所述第二光耦驱动/输出电路。

3、其中，所述积分电路由电压u2：a、滤波电容c3、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r15和电阻rv2组成，所述电压u2：a的3脚连接电阻rv2，所述电压u2：a的4脚连接电阻r4的一端，所述电阻r4连接电阻rv2的一端，所述电阻rv2连接所述电阻r3的一端，所述电阻r3连接所述电压u2：a的11脚以及所述两路三角波-方波变换及占空比控制电路，所述电压u2：a的2脚连接电阻r5、滤波电容c3和电阻r6的一端，所述电阻r5连接所述分频及整形电路的5脚，所述电压u2：a的1脚连接滤波电容c3和电阻r6的另一端，所述两路三角波-方波变换及占空比控制电路和所述倒相放大电路连接所述电压u2：a的1脚。

4、其中，所述倒相放大电路由电压u2:d、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r20和电阻rv4组成，所述电压u2:d的12脚连接电阻r8的一端，所述电阻r8连接电阻r7和电阻rv4的一端，所述电阻r8连接电压u2:d的11脚，所述电压u2:d的13脚连接所述电阻r9和电阻r10的一端，所述电压u2:d的14脚连接所述电阻r9和电阻r10的另一端，所述电阻r10连接所述两路三角波-方波变换及占空比控制电路和所述电压u2：a的1脚，所述两路三角波-方波变换及占空比控制电路还连接所述电压u2:d的14脚。

5、其中，所述两路三角波-方波变换及占空比控制电路包括第一电压比较器和第二电压比较器，所述第一电压比较器由电压u2:b、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r14和电阻rv3组成，所述第二电压比较器由电压u2:c、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r19和电阻rv5组成，所述电压u2:b的5脚连接电阻r14的一端，所述电阻r14连接电阻r15、电压u2：a的1脚和电阻r10，所述电压u2:b的6脚连接电阻r14，所述电阻r14连接电阻rv5，所述电阻rv5连接电阻rv3、电阻r16和电阻r17，所述电阻rv3连接电阻r11和电阻r12，所述电阻r11和电阻r16均连接电阻r3和电压u2：a的11脚，所述电压u2:b的11脚和7脚均连接所述第一光耦驱动/输出电路，所述电阻rv5、所述电阻r14和所述电阻r19之间连接有比较电压切换开关，所述电压u2:c的10脚连接电阻r18，所述电阻r18连接电压u2:d的14脚，所述电压u2:c的9脚连接电阻r19，所述电压u2:c的11脚和6脚均连接所述第二光耦驱动/输出电路。

6、其中，所述第一光耦驱动/输出电路包括第一光耦驱动电路和第一光耦输出电路，第一光耦驱动电路由电阻r21和三极管q1组成射级输出器，所述第一光耦输出电路由电压u4、电阻r22、电阻r23、电阻r24和电源e1，所述三极管q1连接电阻r21的一端和电压u2:b的11脚，所述电阻r21连接电压u2:b的7脚，所述三极管q1连接电压u4的1脚，所述电压u4的2脚连接所述电阻r24、电阻r23和电源e1，所述电阻r24连接电压u4的4脚，所述电阻r23连接电阻r22和电压u4的6脚，所述电阻r22连接电压u4的5脚和电源e1。

7、其中，所述第二光耦驱动/输出电路包括第二光耦驱动电路和第二光耦输出电路，所述第二光耦驱动电路由电阻r25和三极管q2组成射级输出器，所述第二光耦输出电路由电压u6、电阻r26、电阻r27、电阻r28和电源e2组成，所述三极管q2连接电阻r25的一端，所述电阻r25连接电压u2:c的8脚，所述三极管q2连接电压u2:c的11脚，所述三极管q2连接电压u6的1脚，所述三极管q2的2脚连接电阻r28、电阻r27和电源e2，所述电阻r28连接电压u6的4脚，所述电阻r27连接电阻r26和电压u6的6脚，所述电阻r26连接电压u6的5脚和电源e2。

8、其中，所述分频及整形电路由电压u3:a实现，所述比较电压切换开关由开关sw1组成。

9、本实用新型的一种互补pwm信号发生器，针对现有的pwm信号发生器大多只能产生单路pwm信号，或者产生的多路pwm信号在时间上无法实现精确互补的问题，通过由555时基芯片组成的时钟信号发生器、74ls74构成的分频及整形电路、用ad8044运放构成的积分电路和倒相放大电路，实现了两路时间互补的pwm信号生成，确保了电网输入侧电流的连续性，减小了对电网的干扰；针对现有的多路pwm信号发生器难以灵活控制两路信号占空比的问题，所述用ad8044构成的两路三角波-方波变换及占空比控制电路，配合比较电压切换开关，能够独立或同步控制两路pwm信号的占空比，实现两路不同占空比的pwm波信号输出，从而灵活控制主电路输出不同等级的电压或将两路电源并联输出，满足了复杂电力电子变换装置中的应用需求。