[发明专利]一种瞬时占/空比测量方法

说明书

本发明公开了一种瞬时占/空比测量方法，该方法包括以下步骤：将一相同振幅的高频三角波和一低频三角波同时输入一比较器，经比较器处理后生成一随着1HZ三角波电压变化占/空比的PWM方波，这个电压值与PWM方波占/空比中间为一个常数t，再经测量计算出低频三角波形电压与PWM方波电压占比的关系式为：低频三角波形电压*低频三角波形电压占比*常数t=PWM方波电压占比%；（2）测量需要的某一瞬时时刻的低频三角波形电压值，将该值带入步骤（1）中的低频三角波形电压与PWM方波电压占比的关系式，即可计算出某一瞬时时刻的低频三角波形电压对应的占/空比比值。

技术领域

本发明涉及一种瞬时占/空比测量方法。

背景技术

在电路中的PWM方波讯号，占空比是指在一个脉冲循环（cycle），电路通电时间/高电位,相对于一个脉冲循环（cycle）所占的比例。如图1所示，在一个方波脉冲循环内，电路通电/高电位,时间为T1，另外不通电/低电位的时间为T2，则其占比为T1/（T1+T2）, 空比为T2/(T1+T2)。如果电路设计者想要知道某一精确的时间点PWM方波的占比或空比，则按照此定义, 你至少必须要有一个脉冲循环（cycle）的时间, 才能够精确地计算出正确的占比或空比,但是在量测系统的应用中,经常需要标识某一瞬间的占比或空比, 如果用量测一个脉冲循环的方法,则会造成至少一个脉冲循环（cycle）的误差，例如1KHZ的PWM波, 误差是1ms,或者说根本无法精确的在时间轴上，标识出正确的占/空比,因为此定义对应的是一个脉冲循环的时间周期，需要知道一个循环周期的时间，而一个瞬时时间点很难包括一个脉冲循环的时间周期，一个脉冲循环的时间周期也往往大于一个瞬时时间点的时长，所以按照此定义很难精确测量计算出需要的一个瞬时时间点的占/空比。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种瞬时占/空比测量方法，通过该瞬时占空比测量方法可以测量和计算出一个瞬时时间点的占/空比，即使是这个瞬时时间点的时长小小于一个脉冲循环的时间周期，也可以进行占/空比的测量和计算，误差就是比较器反应所需的时间,一般是小于1us级别,对于ms级的应用, 完全可以忽略不计。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种瞬时占/空比测量方法，其包括以下步骤：

（1）将一相同振幅的高频三角波和一低频三角波同时输入一比较器，经比较器处理后生成一PWM方波电压，输入相同电压的高频三角波形和低频三角波形经比较器处理后生成随低频三角波电压变化的PWM方波电压，不同低频的三角波电压输入,则输出不同占/空比的PWM方波电压，量取低频三角波的电压，即可计算出该电压下的时间点的PWM方波的占/空比，进而计算出不同低频三角波电压下, PWM方波电压的占/空比与电压值的比值为一常数t，再经计算出低频三角波形电压与方波电压占/空比的关系式为：低频三角波形电压*低频三角波形电压占/空比*常数t=方波电压占/空比%；

（2）测量需要的某一瞬时时刻的低频三角波形电压值，将该值代入步骤（1）中的低频三角波形电压与方波电压占/空比的关系式，即可计算出某一瞬时时刻的低频三角波形电压对应的占/空比比值。

在本发明一个较佳实施例中，所述高频三角波形电压的频率为1kHz，所述低频三角波形电压的频率为1Hz。

本发明的有益效果是：本发明的瞬时占空比测量方法可以精确测量和计算出一个瞬时时间点的占/空比，即使是这个瞬时时间点的时长小于一个脉冲循环的时间周期，也可以进行占/空比的测量和计算，误差就是比较器反应所需的时间,一般是小于1us级别,对于ms级的应用, 完全可以忽略不计。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：