介紹PWM死區(qū)插入方式的不同以及處理方法

瑞薩RX產(chǎn)品家族包含四個(gè)產(chǎn)品系列：具有最優(yōu)性能和最強(qiáng)功能的旗艦RX700系列；標(biāo)準(zhǔn)RX600系列；完美兼具高功效和高性能的RX200系列；和具有極低功耗的入門級(jí)RX100系列。這四個(gè)系列囊括了眾多產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)從小型到大型應(yīng)用的無(wú)縫擴(kuò)展。

將其他芯片的電機(jī)控制方案移植到瑞薩RX系列時(shí)，由于PWM死區(qū)的插入方式不同，通常會(huì)引起相電流波形的畸變。下面介紹PWM死區(qū)插入方式的不同以及處理方法。

圖1 其他芯片MCU PWM

上圖1為其他芯片MCU的PWM，我們可以看到死區(qū)插入方式為A PWM的上升和B PWM的下降，如圖我們假設(shè)：

周期寄存器TBPRD=9，

比較寄存器CMPA=3，

上升死區(qū)時(shí)間寄存器DVRED=2，

下降死區(qū)時(shí)間寄存器DVFED=1，

則我們可以得到：

A PWM占空比

=TBPRD*2-(CMPA*2+DVRED)

=9*2-(3*2+2)

=10

B PWM占空比

=TBPRD*2-(CMPA*2-DVFED)

=9*2-(3*2-1)

=13

圖2 瑞薩RX系列MCU PWM（1）

上圖2為瑞薩RX系列MCU的GPT輸出的PWM，GPT的詳細(xì)使用方法請(qǐng)參考RX系列硬件手冊(cè)，（例如RX66T硬件手冊(cè)）。我們可以看到死區(qū)插入方式為B PWM的上升和B PWM的下降，如圖我們假設(shè)周期寄存器和比較寄存器的值跟上圖一相同的情況下：

周期寄存器GTPR=9，

比較寄存器GTCCRA=3，

上升死區(qū)時(shí)間寄存器GTDVU=2，

下降死區(qū)時(shí)間寄存器GTDVD=1，

則我們可以得到：

A PWM占空比

=GTPR*2-(GTCCRA*2)

=9*2-(3*2)

=12

B PWM占空比

=GTPR*2-(GTCCRA*2-GTDVU-GTDVD)

=9*2-(3*2-2-1)

=15

我們得到的結(jié)果是圖2中A和B PWM波形的占空比跟圖1中的都不一樣，這樣就會(huì)引起輸出相電流波形的畸變。那怎樣才能得到跟圖1相同的PWM波形呢？如下圖3所示：

圖3 瑞薩RX系列MCU PWM（2）

上圖3為瑞薩RX系列MCU的PWM，我們可以看到死區(qū)插入方式為B PWM的上升和B PWM的下降，如圖我們假設(shè)：

周期寄存器GTPR=9，

比較寄存器GTCCRA=4，

上升死區(qū)時(shí)間寄存器GTDVU=2，

下降死區(qū)時(shí)間寄存器GTDVD=1，

則我們可以得到：

A PWM占空比

=GTPR*2-(GTCCRA*2)

=9*2-(4*2)

=10

B PWM占空比

=GTPR*2-(GTCCRA*2-GTDVU-GTDVD)

=9*2-(4*2-2-1)

=13

我們可以看到通過修改比較寄存器的值為4，圖3中A和B PWM波形的占空比跟圖1中的都一樣，這樣就不會(huì)引起輸出相電流波形的畸變了。

通過這篇文章我們可以看出將其他芯片的電機(jī)控制方案移植到瑞薩RX系列時(shí)可以通過修改比較寄存器的值，來得到跟移植前PWM占空比一樣的波形。

審核編輯：劉清