專利名稱：積分電路控制的梯形波發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及直流程控電源和直流程控電子負(fù)載領(lǐng)域，具體是一種采用硬件積
分電路和邏輯電路實(shí)現(xiàn)的可變梯形波發(fā)生器。
背景技術(shù)：
1、現(xiàn)有可實(shí)現(xiàn)編程輸出的電源和負(fù)載一般均采用軟件技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，軟件技術(shù)使用 靈活，但其輸出的分辨力取決于采用DAC和控制的時(shí)間間隔，在高速輸出時(shí)斜率的分辨力 差，影響了某些應(yīng)用。 2、傳統(tǒng)技術(shù)采用的軟件控制在高速輸出時(shí)，需要非常快速的處理器運(yùn)行，盡管如 此，仍然影響其他程序的運(yùn)行，導(dǎo)致整機(jī)的軟件運(yùn)行效率低下，使其他功能受限；軟件控制 的梯形波發(fā)生器還受DAC的制約，分辨力和輸出速度均受限制。

發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述的問題，本實(shí)用新型提供了一種純硬件控制的、不占用軟件資源、能達(dá)到 斜率分辨力理論為0的平滑輸出結(jié)果的積分電路控制的梯形波發(fā)生器。 —種積分電路控制的梯形波發(fā)生器，包括一可編程邏輯控制電路PLD、一積分電 路、兩個(gè)比較電路、五個(gè)模擬開關(guān)，積分電路的輸入端連接有一反相電路；積分電路的反相 輸入端并聯(lián)有模擬開關(guān)Sl和模擬開關(guān)S3，模擬開關(guān)Sl連接到下降率(FALL)模擬量輸入 端，模擬開關(guān)S3連接到反相電路的輸出端，反相電路的反相輸入端連接到上升率(RISE) 模擬量輸入端；積分電路輸出端一方面分別連接到兩比較器電路的正相和反相輸入端，而 兩比較電路的另一輸入端分別連接到高準(zhǔn)位(LEVEL_H)模擬量輸入端和低準(zhǔn)位(LEVEL_L) 模擬量輸入端；積分電路輸出端另一方面通過模擬開關(guān)S 2連接到總輸出端(WAVE)，輸出 端(WAVE)還分別通過模擬開關(guān)S4和S5連接到高準(zhǔn)位(LEVEL_H)模擬量輸入端和低準(zhǔn)位 (LEVEL_L)模擬量輸入端；可編程邏輯控制電路PLD分別連接控制高準(zhǔn)位(LEVEL_H)模擬 量輸入端、低準(zhǔn)位(LEVEL_L)模擬量輸入端和五個(gè)模擬開關(guān)，且其一輸入端口連接到邏輯 矩形波輸入端。 這樣，本實(shí)用新型提供的積分電路控制的梯形波發(fā)生器，由一個(gè)積分電路、兩個(gè)比 較器電路、一個(gè)可編程控制器電路(PLD)和5個(gè)模擬開關(guān)組成，形成負(fù)向積分過程。并且具 有4個(gè)正極性模擬量輸入和一個(gè)邏輯矩形波輸入，四個(gè)模擬量分別控制波形發(fā)生器的上升 率(RISE)、高準(zhǔn)位(LEVEL_H)、下降率(FALL)、低準(zhǔn)位(LEVEL_L)，矩形波用以控制產(chǎn)生波形 的周期。 本實(shí)用新型提供的積分電路控制的梯形波發(fā)生器，采用純硬件控制，采用積分電 路達(dá)到良好的斜率波形，邏輯控制電路實(shí)現(xiàn)良好的拐點(diǎn)切換，不占用軟件資源，且達(dá)到了斜 率分辨力理論為0的平滑輸出效果，幾個(gè)關(guān)鍵因素高低準(zhǔn)位、上升下降率、周期均可獨(dú)立 設(shè)置，應(yīng)用比較靈活。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理圖； 圖2是圖1中的信號(hào)關(guān)系圖。
具體實(shí)施方式下面以非限定性的實(shí)施例來進(jìn)一步解釋、說明本技術(shù)方案。 —種積分電路控制的梯形波發(fā)生器，如圖1所示，包括一可編程邏輯控制電路U5、 一積分電路U1、兩個(gè)比較電路U 3和U4、五個(gè)模擬開關(guān)，積分電路的輸入端連接有一反相電 路U2 ;積分電路Ul的反相輸入端2腳并聯(lián)有模擬開關(guān)Sl和模擬開關(guān)S3，模擬開關(guān)Sl連 接到下降率(FALL)模擬量輸入端，模擬開關(guān)S3連接到反相電路U2的輸出端，反相電路U2 的反相輸入端2腳連接到上升率(RISE)模擬量輸入端；積分電路輸出端6腳一方面分別 連接到兩比較器電路的正相(U3的2腳)和反相(U4的3腳)輸入端，而兩比較電路的另 一輸入端(即U3的3腳、U4的2腳)分別連接到高準(zhǔn)位(LEVEL_H)模擬量輸入端和低準(zhǔn) 位(LEVEL_L)模擬量輸入端；積分電路輸出端6腳另一方面通過模擬開關(guān)S2連接到總輸出 端(WAVE)，輸出端(WAVE)還分別通過模擬開關(guān)S4和S5連接到高準(zhǔn)位(LEVEL_H)模擬量 輸入端和低準(zhǔn)位(LEVEL_L)模擬量輸入端；可編程邏輯控制電路PLD分別連接控制高準(zhǔn)位 (LEVEL_H)模擬量輸入端、低準(zhǔn)位(LEVEL_L)模擬量輸入端和五個(gè)模擬開關(guān)，且其一輸入端 口連接到邏輯矩形波輸入端。 這樣，在矩形波輸入后，在矩形波上升沿開始，邏輯電路控制S3、 S2閉合，Ul形成 的積分電路由O點(diǎn)積分，輸出為升波形；當(dāng)積分輸出大于等于高準(zhǔn)位電平時(shí)，比較器U3輸出 為高，邏輯電路控制S5閉合，S3、S2斷開，輸出為高準(zhǔn)位波形；在矩形波下降沿開始，邏輯電 路控制S1、S2閉合，U1形成的積分電路由高準(zhǔn)位點(diǎn)積分，輸出為下降波形；當(dāng)積分輸出小于 等于低準(zhǔn)位電平時(shí)，比較器U4輸出為高，邏輯電路控制S4閉合，S1、S2斷開，輸出為低準(zhǔn)位 波形；從第2個(gè)周期開始，上升沿積分由低準(zhǔn)位開始，形成循環(huán)過程。如圖2所示，為整個(gè)電 路的全部信號(hào)的關(guān)系。
權(quán)利要求一種積分電路控制的梯形波發(fā)生器，其特征在于包括一可編程邏輯控制電路(PLD)、一積分電路、兩個(gè)比較電路、五個(gè)模擬開關(guān)，積分電路的輸入端連接有一反相電路；積分電路的反相輸入端并聯(lián)有模擬開關(guān)(S1)和模擬開關(guān)(S3)，模擬開關(guān)(S1)連接到下降率(FALL)模擬量輸入端，模擬開關(guān)(S3)連接到反相電路的輸出端，反相電路的反相輸入端連接到上升率(RISE)模擬量輸入端；積分電路輸出端一方面分別連接到兩比較器電路的正相和反相輸入端，而兩比較電路的另一輸入端分別連接到高準(zhǔn)位(LEVEL_H)模擬量輸入端和低準(zhǔn)位(LEVEL_L)模擬量輸入端；積分電路輸出端另一方面通過模擬開關(guān)(S2)連接到總輸出端(WAVE)，輸出端(WAVE)還分別通過模擬開關(guān)(S4和S5)連接到高準(zhǔn)位(LEVEL_H)模擬量輸入端和低準(zhǔn)位(LEVEL_L)模擬量輸入端；可編程邏輯控制電路(PLD)分別連接控制高準(zhǔn)位(LEVEL_H)模擬量輸入端、低準(zhǔn)位(LEVEL_L)模擬量輸入端和五個(gè)模擬開關(guān)，且其一輸入端口連接到邏輯矩形波輸入端。
專利摘要一種積分電路控制的梯形波發(fā)生器，包括一可編程邏輯控制電路(PLD)、一積分電路、兩個(gè)比較電路、五個(gè)模擬開關(guān)，本實(shí)用新型提供的積分電路控制的梯形波發(fā)生器，采用純硬件控制，采用積分電路達(dá)到良好的斜率波形，邏輯控制電路實(shí)現(xiàn)良好的拐點(diǎn)切換，不占用軟件資源，且達(dá)到了斜率分辨力理論為0的平滑輸出效果，幾個(gè)關(guān)鍵因素高低準(zhǔn)位、上升下降率、周期均可獨(dú)立設(shè)置，應(yīng)用比較靈活。
文檔編號(hào)H03K4/94GK201533292SQ20092002906
公開日2010年7月21日 申請日期2009年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月9日
發(fā)明者張建芳, 李輝, 王巖崧 申請人:山東艾諾儀器有限公司