摘 要：在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用單片機(jī)時(shí)，時(shí)常要調(diào)整、控制電流、電壓、轉(zhuǎn)速等模擬量，包括恒流、恒壓、恒速等，而單片機(jī)往往將通過運(yùn)算、處理所采集的模擬量數(shù)據(jù)，并按照設(shè)計(jì)要求調(diào)制輸出控制的脈寬，最終達(dá)到恒流、恒壓、恒速的目的。為了對(duì)單片機(jī)PWM控制技術(shù)進(jìn)行分析，下面將在研究PWM技術(shù)原理的基礎(chǔ)上，對(duì)于單片機(jī)PWM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，然后簡(jiǎn)要分析實(shí)例與仿真，希望能夠?qū)纹瑱C(jī)的PWM控制技術(shù)有一個(gè)更深層次的認(rèn)識(shí)，使今后的學(xué)習(xí)更加順暢。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；PWM控制技術(shù)；原理；仿真

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，在單片機(jī)中，越來(lái)越多的技術(shù)得到廣泛的運(yùn)用，對(duì)于單片機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性的提高起到了至關(guān)重要的作用。而PWM控制技術(shù)操作質(zhì)量的提升與單片機(jī)整體運(yùn)行穩(wěn)定性的提高有著直接的聯(lián)系，在研究中應(yīng)該考慮到PWM控制技術(shù)的原理，才可以通過具體的分析與案例來(lái)實(shí)現(xiàn)其控制。所以，只有認(rèn)真研究單片機(jī)PWM控制技術(shù)，才能夠?yàn)楹罄m(xù)深入的探索和研究提供條件。

1 PWM技術(shù)原理分析

在單片機(jī)的技術(shù)操作過程當(dāng)中，需要完善當(dāng)前的單片機(jī)運(yùn)行機(jī)制，同時(shí)做好技術(shù)的控制，這是PWM技術(shù)運(yùn)行質(zhì)量得以保證的關(guān)鍵所在。在使用PWM技術(shù)的過程中，保證其運(yùn)行的獨(dú)特性需要固定的控制范圍，也就是在擁有控制方法的同時(shí)，還要能夠確保其運(yùn)行的原理本身?yè)碛歇?dú)特的穩(wěn)定性[1]。所以在實(shí)施PWM的運(yùn)行過程中，操作團(tuán)隊(duì)需要科學(xué)合理的選擇固定脈沖，并且按照脈沖的實(shí)際狀態(tài)，研究脈沖的中心線，使得PWM技術(shù)可以通過判斷波形來(lái)實(shí)現(xiàn)諧波本身的有效控制。同時(shí)，也可以按照函數(shù)的計(jì)算方法，判斷PWM控制技術(shù)的平均值，按照控制系統(tǒng)呈現(xiàn)出來(lái)的波形特點(diǎn)，可以更深層次的研究PWM技術(shù)運(yùn)行中的特點(diǎn)，這樣才能夠讓波形滿足既有函數(shù)運(yùn)行法則的要求。另外，結(jié)合波形圖的實(shí)際特點(diǎn)，判斷固定周期內(nèi)PWM技術(shù)操作方案的質(zhì)量，也可以更好的進(jìn)行波形圖同等狀態(tài)下的合力區(qū)分，也就是在現(xiàn)有的波形圖基礎(chǔ)上，能夠通過固定的實(shí)施周期，來(lái)做好同等范圍當(dāng)中的合理分配[2]。

2 單片機(jī)PWM技術(shù)的應(yīng)用

在應(yīng)用單片機(jī)PWM技術(shù)的過程中，需要通過指定坐標(biāo)的使用來(lái)控制單片機(jī)的性能，這樣才可以滿足當(dāng)前波形圖運(yùn)行固定長(zhǎng)度的特點(diǎn)，也可以實(shí)施針對(duì)每一個(gè)坐標(biāo)參數(shù)的設(shè)計(jì)，如果當(dāng)前的波形圖能夠滿足各個(gè)基礎(chǔ)性坐標(biāo)的要求，就需要按照固定的波形狀態(tài)，來(lái)針對(duì)坐標(biāo)的實(shí)際范圍做好對(duì)稱性的處理。另外，同當(dāng)前的系統(tǒng)分析方案相互的結(jié)合，從而劃定既定空間當(dāng)中的坐標(biāo)實(shí)施范圍，這樣才有利于當(dāng)前的波形能夠同區(qū)間的狀態(tài)進(jìn)行相互的結(jié)合，從而實(shí)施性能方面的保障。在PWM技術(shù)的操作過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)同控制系統(tǒng)的波形寬度相互的結(jié)合，這樣才可以判斷當(dāng)前系統(tǒng)的實(shí)際中心，從而使得固定的系統(tǒng)波形能夠同中心點(diǎn)的狀態(tài)相互的結(jié)合起來(lái)，進(jìn)而對(duì)起點(diǎn)進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的操作[3]。

3 實(shí)例與仿真

現(xiàn)有一臺(tái)逆變器的輸出頻率可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，是通過給定電位器來(lái)對(duì)輸出頻率的實(shí)際大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過A/D轉(zhuǎn)換輸入到單片機(jī)當(dāng)中。由單片機(jī)按照所給定的輸出頻率的大小來(lái)對(duì)逆變器的電壓進(jìn)行計(jì)算，從而滿足變頻調(diào)速要求下的可變電壓、可變頻率VVVF的控制（比如恒U/f控制）。這里我們所選擇的研究實(shí)例是AT90S8535，其結(jié)構(gòu)是40腳封裝RISC結(jié)構(gòu)低功耗CMOS8位AVR單片機(jī)，512B的EEP-ROM，8KB的Falsh。3個(gè)內(nèi)部定時(shí)/計(jì)數(shù)器，32個(gè)多功能的I/O口，兩個(gè)外部終端電源，8通道10位A/D轉(zhuǎn)換器等，能夠滿足眾多成本低廉、要求集成度較高的場(chǎng)所當(dāng)中使用。因此在這里的研究選擇的是AVR單片機(jī)AT90S8535。

對(duì)于逆變器的設(shè)置，默認(rèn)的輸出頻率為50Hz，其有效的輸出電壓值為220V，當(dāng)確定了逆變器的輸出頻率之后，可以隨之確定PWM控制的調(diào)制深度指令和載波比。所以，利用采樣逆變器的輸出頻率給定值，按照逆變器壓頻變化曲線，就可以將逆變器的輸出電壓確定，進(jìn)而確定PWM的調(diào)制深度與載波比。

在分配單片機(jī)資源時(shí)，具體包含：A/D采樣輸入口，采樣輸出頻率是39腳PA1；PWM輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)為PC0PC3，設(shè)置成為輸出口；電路故障信號(hào)輸入腳為17腳的INT1外部中斷（如，過電壓、過電流和短路這一部分），另外，這一腳還能夠成為控制位“解除閉鎖”的輸入腳，其作用在于：當(dāng)發(fā)生故障之后，通過外部終端輸入引腳的信號(hào)變化，然后對(duì)CPU提出中斷的要求，在CPU響應(yīng)了中斷要求之后，在中斷服務(wù)程序的執(zhí)行中，將PWM封鎖信號(hào)輸出，從而實(shí)現(xiàn)閉鎖功能，直至閉鎖控制位有效的時(shí)候，才能夠?qū)WM的封鎖信號(hào)撤出，確保PWM波能夠正常的進(jìn)行輸出。對(duì)于T90S8535而言，其芯片的復(fù)位端口擁有較高的初始狀態(tài)，所以，其驅(qū)動(dòng)信號(hào)和封鎖信號(hào)都應(yīng)該設(shè)置成為低電平的無(wú)效狀態(tài)，在這個(gè)時(shí)候，所有的功率開關(guān)在端口輸出信號(hào)的基礎(chǔ)上，都會(huì)處于關(guān)斷的狀態(tài)。針對(duì)PWM波，主要是由T0定時(shí)器來(lái)完成其載波周期，而片內(nèi)的T1定時(shí)器則決定了PWM波換所需要的時(shí)間[4]。利用AT90S8535單片機(jī)，將單相PWM波形發(fā)生器硬件連接實(shí)現(xiàn)的圖如圖1所示，其編程需要按照框架圖來(lái)進(jìn)行編寫，這里不作介紹，而PWM波控制輸出仿真圖的實(shí)現(xiàn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的單片機(jī)技術(shù)出現(xiàn)在我們的面前。針對(duì)單片機(jī)的PWM控制技術(shù)，文章通過原理和應(yīng)用的分析，再通過實(shí)例與仿真的闡述，希望能夠?qū)ζ溆幸粋€(gè)全面的認(rèn)識(shí)與了解，以便在固定時(shí)間段內(nèi)幫助單片機(jī)提升其運(yùn)行質(zhì)量，無(wú)論是對(duì)于理論研究，還是對(duì)于現(xiàn)實(shí)的操作，都具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]夏志華.基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].煤炭技術(shù)，2013（2）：191-193.

[2]羅倫.淺淡空調(diào)器單片機(jī)控制技術(shù)與檢測(cè)技巧[J].輕工科技，2013（9）：69-70.

[3]黃先杰.淺析低壓電力無(wú)功補(bǔ)償單片機(jī)控制技術(shù)[J].科技視界，2014（22）：83.

[4]劉盾，張柏霖.基于單片機(jī)控制技術(shù)的無(wú)線供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子制作，2013（24）：27.