[实用新型]一种脉宽调制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及脉冲调制电路，特别涉及一种脉宽调制器。

背景技术

脉宽调制器的特点是调制后前后脉冲的频率不变，电路仅改变脉冲宽度即改变脉冲的占空比。这要求脉宽调制范围为脉冲周期的一半，电压与脉宽保持同步。现有的脉宽调制器的电路结构颇为复杂，元件较多，由此增加了成本。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于一种结构简单、价格较低的脉宽调制器。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种脉宽调制器，包括运算放大器IC，运算放大器IC的电源正接脚接正电源端，运算放大器IC的电源负接脚负电源端，运算放大器IC的正相接入脚经电阻R3接地，运算放大器IC的反相接入脚经电阻R1接入信号输入端，运算放大器IC的输出脚引出脉宽调制器输出端子，运算放大器IC的输出脚还经电阻R5及钳位电路接至地，且电阻R5与钳位电路的节点和运算放大器IC的反相接入脚之间接入电阻R2，电阻R5与钳位电路的节点和运算放大器IC的正相接入脚之间接入电阻R4，电容C1接于运算放大器IC的反相接入脚与地之间。

较优地，钳位电路包括反向串联的稳压二级管D1、稳压二级管D2，其中稳压二级管D1的阴极接电阻R5，稳压二级管D1的阳极接稳压二级管D2的阳极，稳压二级管D2的阴极接地。

较优地，运算放大器IC为LM101A。

与现有技术相比，本实用新型的脉宽调制器中采用较少的元件来实现脉冲宽度调制：运算放大器IC，电阻R2、电阻R3、电阻R4及电容C1构成无稳态多谐振荡器，包括电阻R2和C1的积分器构成负反馈回路，电阻R3和R4构成正反馈电路。由于正反馈量较小，定时电容C1的充放电所建立的电压很小。通过将直流电电压或比振荡频率地的调制信号通过电阻R1输入到运算放大器的反相输入端，即可实现脉冲宽度调制。该脉宽调制器具有简单、价廉、高效的优点，具有较好的市场前景。

附图说明

图1为本实用新型脉宽调制器的电路图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

参见图1，为本实用新型脉宽调制器的电路图。该脉宽调制器包括运算放大器IC及钳位用的稳压二级管D1、D2以及若干电阻及电容，具体的电路结构为：运算放大器IC(选型为LM101A)的7脚(电源正接脚)接正电源端V+，运算放大器IC的4脚(电源负接脚)接负电源端V-，运算放大器IC的3脚(正相接入脚)经电阻R3接地，运算放大器IC的2脚(反相接入脚)经电阻R1接入信号输入端Vin(±5V)，运算放大器IC的6脚(输出脚)引出脉宽调制器输出端子Vo，运算放大器IC的6脚还经电阻R5及钳位电路接至地，且电阻R5与钳位电路的节点和运算放大器IC的2脚之间接入电阻R3，电阻R5与钳位电路的节点和运算放大器IC的3脚之间接入电阻R4，电容C1接于运算放大器IC的2脚与地之间。此处，钳位电路具体包括反向串联的稳压二级管D1、稳压二级管D2，其中稳压二级管D1阴极接电阻R5，稳压二级管D1的阳极接稳压二级管D2的阳极，稳压二级管D2的阴极接地。

本实施例中可有效地实现脉宽调制：当输入电压为0时，电容C1充、放电电流(流经电阻R2的电流)相等，占空比为50％；当输入电压为正时，电容C1充电电流是流经电阻R1和R2的电流之和，电容C1放电电流是流经电阻R1和R2的电流之差，这样就改变了占空比；当输入电压为负时，电容C1充电电流是流经电阻R1和R2的电流之差，电容C1放电电流是流经电阻R1和R2的电流之和。由此可见，本实施例的电路占空比和输入电压成正比。

特别地，为了提高脉冲调制器的精度与稳定性，运算放大器IC经过由稳压二级管D1、稳压二级管D2的钳位电路钳位。在该脉宽调制器电路中，流经电阻R1的电流大于或等于流经电阻R2的电流时，电路将停止振荡。所以电阻R1与电阻R2相等时，输入电压不能超过稳压二级管D1、稳压二级管D2的稳定电压(6.2V)。