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[導(dǎo)讀] 利用對(duì)傳感器電容的充放電使電路輸出脈沖的寬度隨傳感器電容量變化而變化。通過低通濾波器得到對(duì)應(yīng)被測(cè)量變化的直流信號(hào)。右圖為差動(dòng)脈沖調(diào)寬電路原理圖,圖中C1、C2為差動(dòng)式傳感器的兩個(gè)電容,若用單組式,則其中一

 利用對(duì)傳感器電容的充放電使電路輸出脈沖的寬度隨傳感器電容量變化而變化。通過低通濾波器得到對(duì)應(yīng)被測(cè)量變化的直流信號(hào)。

右圖為差動(dòng)脈沖調(diào)寬電路原理圖,圖中C1、C2為差動(dòng)式傳感器的兩個(gè)電容,若用單組式,則其中一個(gè)為固定電容,其電容值與傳感器電容初始值相等;A1、A2是兩個(gè)比較器,Ur為其參考電壓。

差動(dòng)脈沖調(diào)寬電路

差動(dòng)脈沖調(diào)寬電路各點(diǎn)電壓波形圖

UAB經(jīng)低通濾波后,得到直流電壓U0為

UA、UB—A點(diǎn)和B點(diǎn)的矩形脈沖的直流分量;

T1、T2 —分別為C1和C2的充電時(shí)間;U1—觸發(fā)器輸出的高電位。

C1、C2的充電時(shí)間T1、T2為

因此,輸出的直流電壓與傳感器兩電容差值成正比。

設(shè)電容C1和C2的極間距離和面積分別為 1、 2和S1、S2,將平行板電容公式代入上式,對(duì)差動(dòng)式變極距型和變面積型電容式傳感器可得

可見差動(dòng)脈沖調(diào)寬電路能適用于任何差動(dòng)式電容式傳感器,并具有理論上的線性特性。這是十分可貴的性質(zhì)。在此指出:具有這個(gè)特性的電容測(cè)量電路還有差動(dòng)變壓器式電容電橋和由二極管T形電路經(jīng)改進(jìn)得到的二極管環(huán)形檢彼電路等。

另外,差動(dòng)脈沖調(diào)寬電路采用直流電源,其電壓穩(wěn)定度高,不存在穩(wěn)頻、波形純度的要求,也不需要相敏檢波與解調(diào)等;對(duì)元件無線性要求;經(jīng)低通濾波器可輸出較大的直流電壓,對(duì)輸出矩形波的純度要求也不高。

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正弦脈寬調(diào)制法(SPWM)是將每一正弦周期內(nèi)的多個(gè)脈沖作自然或規(guī)則的寬度調(diào)制,使其依次調(diào)制出相當(dāng)于正弦函數(shù)值的相位角和面積等效于正弦波的脈沖序列。

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脈沖寬度調(diào)制PWM是通過將有效的電信號(hào)分散成離散形式從而來降低電信號(hào)所傳遞的平均功率的一種方式。

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它是按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖寬度或幅度,以調(diào)節(jié)輸出量和波形的,從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)電壓和頻率的平滑變化。

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PWM,也稱脈沖寬度調(diào)制,它是一種模擬控制方式,根據(jù)相應(yīng)載荷的變化來調(diào)制晶體管基極或MOS管柵極的偏置,來實(shí)現(xiàn)晶體管或MOS管導(dǎo)通時(shí)間的改變,從而實(shí)現(xiàn)開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出的改變。

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全稱Pulse Width Modulation:脈沖寬度調(diào)制(簡稱脈寬調(diào)制,通俗的講就是調(diào)節(jié)脈沖的寬度),是電子電力應(yīng)用中非常重要的一種控制技術(shù),在理解TA之前我們先來了解幾個(gè)概念 。

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脈沖寬度調(diào)制PWM是通過將有效的電信號(hào)分散成離散形式從而來降低電信號(hào)所傳遞的平均功率的一種方式。

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PWM控制的基本原理可以概括為:通過對(duì)逆變電路開關(guān)器件的通斷進(jìn)行控制,使輸出端得到一系列幅值相等的脈沖,用這些脈沖來代替所需要的波形(如正弦波)。

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