[发明专利]用于避免PWM信号干扰收音机AM信号的软件移频方法

说明书

本发明涉及一种用于避免PWM信号干扰收音机AM信号的软件移频方法，包括步骤：当用户在收听收音机的AM电台并且同时操作由PWM信号驱动的电气元件时：获取AM电台的载波频率和PWM信号的初始驱动频率；判断初始驱动频率对应的各次谐波分量中是否存在落在载波频率所在频道的有效频率范围内的干扰谐波分量：若是，则将PWM信号的初始驱动频率调整为目标驱动频率，使对应的干扰谐波分量移动至载波频率所在频道的无效频率范围内，然后以调整后的PWM信号驱动电气元件；若否，则直接以PWM信号驱动电气元件。本发明通过软件移频的方法解决了PWM控制带来的EMC干扰问题，降低了硬件成本，减少了噪音，且使PWM信号的驱动频率的可选范围更大，适用范围更广。

技术领域

本发明涉及改善PWM控制器的EMC性能的技术领域，特别涉及一种用于避免PWM信号干扰收音机AM信号的软件移频方法。

背景技术

随着新能源汽车的发展，越来越多的整车厂要求天窗/车窗/尾门/侧滑门/座椅等的控制器具有PWM调速功能。参阅图5和图6所示，PWM控制器通过PWM信号来控制PWM电路中MOS管的开、关(如图6的桥式电路，MOS管包括Q1～Q4，当电机正转时Q1和Q4导通，当电机反转时Q2和Q3导通)，进而实现对电机的正转、反转。通过控制PWM信号的占空比的大小来实现对电机转速的调整；具体地，如图5所示，PWM控制器基于霍尔传感器或SLP电机模型采集电机的电压和电流进行速度计算，并将计算结果反馈至PID调速模块，PID调速模块根据输入速度(即通过实际机构上标定获得的一个速度)和反馈速度来计算并调整PWM信号的占空比，而占空比的大小是影响电机运行速度的关键，占空比为100％时，PWM信号就相当于直流信号，那么电机运行速度最大，图6中PWM信号的占空比Duty＝50％，相当于电机最大运行速度的一半。

具备PWM调速功能的控制器相较于传统的继电器控制方案具备如下优点：没有继电器的吸合声；实现软起/软停/恒转速控制，提高了用户体验感和乘坐舒适性。但是，PWM调速功能随之带来了EMC骚扰超标的问题，在这种情况下通常会在硬件上增加滤波电路的方法来降低EMC骚扰，然而增加滤波电路不但不能完全解决EMC骚扰的问题，而且还会增加硬件电路的成本和电路板的布板面积。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种用于避免PWM信号干扰收音机AM信号的软件移频方法，避免了利用PWM信号控制时对收音机AM信号带来的EMC干扰。

本发明通过如下方案来实现：一种用于避免PWM信号干扰收音机AM信号的软件移频方法，包括步骤：

当用户在收听收音机的AM电台并且同时操作由PWM信号驱动的电气元件时：

获取AM电台的载波频率和PWM信号的初始驱动频率；

判断所述初始驱动频率对应的各次谐波分量中是否存在落在所述载波频率所在频道的有效频率范围内的干扰谐波分量：

若是，则将所述PWM信号的初始驱动频率调整为目标驱动频率，使对应的干扰谐波分量移动至所述载波频率所在频道的无效频率范围内、以消除对AM电台的干扰，然后以调整后的PWM信号驱动所述电气元件；

若否，则直接以所述PWM信号驱动所述电气元件。

本发明用于避免PWM信号干扰收音机AM信号的软件移频方法的进一步改进在于，在判断所述初始驱动频率对应的各次谐波分量中是否存在落在所述有效频率范围内的干扰谐波分量时，仅需判断奇次谐波分量。

本发明用于避免PWM信号干扰收音机AM信号的软件移频方法的进一步改进在于，所述载波频率所在频道的带宽为9kHz，所述无效频率范围为以所述载波频率为中心频点的左右各30Hz范围，所述有效频率范围为所述无效频率范围的左右各30Hz～4.5Hz范围。

本发明用于避免PWM信号干扰收音机AM信号的软件移频方法的进一步改进在于，所述目标驱动频率根据如下公式计算得出：