Pwm控制電路及pwm信號生成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種PWM控制電路以及PWM信號生成方法，通過在一個同步周期中，設(shè)置子周期個數(shù)、實際輸出的脈沖的個數(shù)以及每個脈沖的高電平時間，來調(diào)節(jié)PWM信號的平均占空比，以使得其滿足驅(qū)動要求，這不僅大大增加了系統(tǒng)調(diào)節(jié)的靈活性，而且在不增加系統(tǒng)控制復(fù)雜性的基礎(chǔ)上，拓寬了PWM信號的平均占空比的范圍。本發(fā)明技術(shù)的PWM控制電路還可輸出多路PWM信號，每路的參數(shù)能夠根據(jù)用戶的需求獨立設(shè)置。且每一路PWM信號中，脈沖的對齊模式也可以根據(jù)用戶的需求來自由設(shè)定，這使得本發(fā)明技術(shù)的PWM控制電路能夠滿足用戶的多種要求。
【專利說明】
PWM控制電路及PWM信號生成方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種電力電子技術(shù)，更具體地說，涉及一種應(yīng)用于背光電路中的PWM控 制電路及PWM信號生成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電子工業(yè)中，背光是一種照明的形式，常被用于LCD顯示上。背光式和前光式不 同之處在于背光是從側(cè)邊或是背后照射，背光式被用來增加在低光源環(huán)境中的照明度和電 腦顯示器、液晶熒幕上的亮度。在液晶電視LCD TV系統(tǒng)中，使用發(fā)光二極管LED作為背光源 來照亮像素。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，一種實現(xiàn)LED調(diào)光的方法是直接調(diào)節(jié)輸出電流至所期望的范圍，該輸 出電流用于驅(qū)動LED發(fā)光。通常會使輸出電流在一個非零的最小值至最大輸出電流之間變 化。
[0004] 另一種實現(xiàn)LED調(diào)光的方法是，通過開通和關(guān)斷與LED串聯(lián)連接的開關(guān)管，使得輸 出電流在零和最大輸出電流之間切換，以達到使得平均輸出電流滿足驅(qū)動要求的目的。這 種調(diào)光技術(shù)可以基于數(shù)字控制信號，例如脈沖寬度調(diào)制信號等。
[0005] 在第二種LED調(diào)光方法中，調(diào)光的線性度將隨著占空比的減小而降低。解決這一問 題的一種方法是把PWM控制方式和PFM控制方式相結(jié)合。當占空比高于一定閾值時，系統(tǒng)采 用P麗控制方式；當占空比低于一定閾值時，系統(tǒng)采用PFM控制方式。然而，這種方法增加了 系統(tǒng)的復(fù)雜性，導(dǎo)致調(diào)光控制電路的芯片面積將變得更大，不利于小型化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種PWM控制電路以及PWM信號生成方法，以解決現(xiàn)有技 術(shù)中系統(tǒng)控制較復(fù)雜，且芯片面積較大的問題。
[0007] 第一方面，提供一種PWM控制電路，其特征在于，包括：
[0008] 當前子周期計數(shù)電路，用于根據(jù)同步信號和子周期信號，對處于當前時刻的子周 期進行計數(shù)，生成當前子周期數(shù)，所述子周期信號用于表征所述子周期的周期時間或頻率；
[0009] 比較電路，用于根據(jù)第一脈沖數(shù)和第二脈沖數(shù)，以及所述當前子周期數(shù)，產(chǎn)生激活 信號，所述激活信號用于表征當前子周期是否輸出脈沖，所述第一脈沖數(shù)為一個同步周期 內(nèi)所包含的子周期個數(shù)，所述第二脈沖數(shù)用于表征每個同步周期實際需要輸出的脈沖數(shù)；
[0010] PWM生成電路，用于根據(jù)所述同步信號、所述子周期信號、所述激活信號以及一高 電平時間信號，生成PWM信號。
[0011] 優(yōu)選地，所述PWM控制電路還包括一延時電路，用于根據(jù)所述同步信號和延時時間 生成延時同步信號，其中，相鄰的兩個所述延時同步信號之間即為一個延時同步周期。
[0012]優(yōu)選地，所述比較電路還接收一對齊模式信號，所述對齊模式信號為頭對齊信號，
[0013 ]所述PWM信號的脈沖在所述同步信號的脈沖產(chǎn)生后的第一延時時間結(jié)束時開始產(chǎn) 生，且在每一個子周期內(nèi)，所述PWM信號的脈沖先為高電平后為低電平。
[0014] 優(yōu)選地，當所述當前子周期數(shù)不大于所述第二脈沖數(shù)時，所述激活信號為有效電 平。
[0015] 優(yōu)選地，所述比較電路還接收一對齊模式信號，所述對齊模式信號為尾對齊信號，
[0016] 所述PWM信號的脈沖在所述同步信號的脈沖產(chǎn)生后的第二延時時間結(jié)束時結(jié)束產(chǎn) 生，且在每一個子周期內(nèi)，所述PWM信號的脈沖先為低電平后為高電平。
[0017] 優(yōu)選地，當所述當前子周期數(shù)大于所述第一脈沖數(shù)與所述第二脈沖數(shù)的差值時， 所述激活信號為有效電平。
[0018] 優(yōu)選地，所述第二脈沖數(shù)、所述當前子周期數(shù)均不大于所述第一脈沖數(shù)，所述第一 脈沖數(shù)、第二脈沖數(shù)和所述當前子周期數(shù)均為大于零的自然數(shù)。
[0019] 優(yōu)選地，所述PWM生成電路包括持續(xù)脈沖發(fā)生器以及與門電路，
[0020] 所述持續(xù)脈沖發(fā)生器，用于根據(jù)所述延時同步信號、所述子周期信號以及所述高 電平時間信號，生成持續(xù)脈沖信號，
[0021] 所述與門電路，接收所述持續(xù)脈沖信號和所述激活信號，以生成所述PWM信號。
[0022] 優(yōu)選地，所述持續(xù)脈沖發(fā)生器在每個所述延時同步周期內(nèi)，在每一個所述子周期 均產(chǎn)生一個脈沖。
[0023] 優(yōu)選地，所述當前子周期計數(shù)電路以所述延時同步信號為起點，以一個所述子周 期的周期時間為步進，生成所述當前子周期數(shù)，所述當前子周期數(shù)用于表征當前子周期在 當前延時同步周期中所處的次第。
[0024] 第二方面，提供一種PWM信號生成方法，其特征在于，包括：
[0025] 對處于當前時刻的子周期進行計數(shù)，生成當前子周期數(shù)；
[0026] 在每個同步周期內(nèi)，根據(jù)所述當前子周期數(shù)、已產(chǎn)生的脈沖數(shù)、第一脈沖數(shù)以及第 二脈沖數(shù)，判斷當前子周期是否需要輸出脈沖，以生成PWM信號，所述第一脈沖數(shù)為一個同 步周期內(nèi)所包含的子周期個數(shù)，所述第二脈沖數(shù)用于表征每個延時同步周期實際需要輸出 的脈沖數(shù)。
[0027] 優(yōu)選地，還包括根據(jù)同步信號和延時時間生成延時同步信號，相鄰的兩個所述延 時同步信號之間即為一個延時同步周期。
[0028] 優(yōu)選地，在第一模式下，在每一個延時同步周期內(nèi)，所述PWM信號的脈沖在所述同 步信號的脈沖產(chǎn)生后的第一延時時間結(jié)束時開始輸出，且在每一個子周期內(nèi)，所述PWM信號 的脈沖先為高電平后為低電平。
[0029]優(yōu)選地，在每一個延時同步周期內(nèi)，判斷已產(chǎn)生的脈沖數(shù)是否等于所述第二脈沖 數(shù)，若是，則等待下一個延時同步周期;若否，則當前子周期繼續(xù)輸出脈沖，且已產(chǎn)生的脈沖 數(shù)加1。
[0030]優(yōu)選地，在第二模式下，在每一個延時同步周期內(nèi)，所述PWM信號的脈沖在同步信 號的脈沖產(chǎn)生后的第二延時時間結(jié)束時結(jié)束輸出，且在每一個子周期內(nèi)，所述PWM信號的脈 沖先為低電平后為高電平。
[0031]優(yōu)選地，在每一個延時同步周期內(nèi)，先判斷當前子周期數(shù)是否等于所述第一脈沖 數(shù)與所述第二脈沖數(shù)的差值與1的和，
[0032]若是，則判斷已產(chǎn)生的脈沖數(shù)是否等于所述第二脈沖數(shù)，若是，則等待下一個延時 同步周期;若否，則當前子周期繼續(xù)輸出脈沖，且已產(chǎn)生的脈沖數(shù)加1;
[0033] 若否，則等待當前子周期數(shù)等于所述第一脈沖數(shù)與所述第二脈沖數(shù)的差值與1的 和。
[0034] 本發(fā)明技術(shù)的PWM控制電路通過在一個延時同步周期中，設(shè)置子周期個數(shù)、實際輸 出的脈沖的個數(shù)以及每個脈沖的高電平時間，來調(diào)節(jié)PWM信號的平均占空比，以使得其滿足 驅(qū)動要求，這不僅大大增加了系統(tǒng)調(diào)節(jié)的靈活性，而且在不增加系統(tǒng)控制復(fù)雜性的基礎(chǔ)上， 拓寬了PWM信號的平均占空比的范圍。本發(fā)明技術(shù)的PWM控制電路還可輸出多路PWM信號，每 路的參數(shù)能夠根據(jù)用戶的需求獨立設(shè)置。且每一路PWM信號中，脈沖的對齊模式也可以根據(jù) 用戶的需求來自由設(shè)定，這使得本發(fā)明技術(shù)的PWM控制電路能夠滿足用戶的多種要求。 [0035]本發(fā)明的PWM信號生成方法根據(jù)所述當前子周期數(shù)、已產(chǎn)生的脈沖數(shù)、第一脈沖數(shù) 以及第二脈沖數(shù)，判斷當前子周期是否需要輸出脈沖，以生成期望的PWM信號。采用本發(fā)明 的P麗信號生成方法，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活地調(diào)節(jié)P麗信號的平均占空比，也避免了現(xiàn)有技術(shù)中由 于單獨調(diào)節(jié)PWM信號的高電平時間，在某些條件下，功耗過大的問題，或者現(xiàn)有技術(shù)中，通過 脈沖寬度調(diào)節(jié)和脈沖頻率調(diào)節(jié)結(jié)合的方式來調(diào)節(jié)平均輸出電流，而導(dǎo)致控制復(fù)雜的問題。 而且，能夠較方便地實現(xiàn)兩種脈沖對齊模式，滿足用戶多方面的需求。
【附圖說明】
[0036] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù) 提供的附圖獲得其他的附圖。
[0037] 圖1為依據(jù)本發(fā)明的PWM控制電路的結(jié)構(gòu)框圖；
[0038] 圖2為依據(jù)本發(fā)明的PWM控制電路的一個工作波形圖；
[0039] 圖3為依據(jù)本發(fā)明的PWM控制電路的另一個工作波形圖；
[0040] 圖4為依據(jù)本發(fā)明的PWM信號生成方法的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0041] 以下基于實施例對本發(fā)明進行描述，但是本發(fā)明并不僅僅限于這些實施例。在下 文對本發(fā)明的細節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有 這些細節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。為了避免混淆本發(fā)明的實質(zhì)，公知的方法、過 程、流程、元件和電路并沒有詳細敘述。
[0042]此外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，在此提供的附圖都是為了說明的目的，并且 附圖不一定是按比例繪制的。
[0043]同時，應(yīng)當理解，在以下的描述中，"電路"是指由至少一個元件或子電路通過電氣 連接或電磁連接構(gòu)成的導(dǎo)電回路。當稱元件或電路"連接到"另一元件或稱元件/電路"連接 在"兩個節(jié)點之間時，它可以是直接耦接或連接到另一元件或者可以存在中間元件，元件之 間的連接可以是物理上的、邏輯上的、或者其結(jié)合。相反，當稱元件"直接耦接到"或"直接連 接到"另一元件時，意味著兩者不存在中間元件。
[0044]除非上下文明確要求，否則整個說明書和權(quán)利要求書中的"包括"、"包含"等類似 詞語應(yīng)當解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義;也就是說，是"包括但不限于"的含 義。
[0045] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語"第一"、"第二"等僅用于描述目的，而不 能理解為指示或暗示相對重要性。此外，在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，"多個"的含義 是兩個或兩個以上。
[0046] 圖1為依據(jù)本發(fā)明的PWM控制電路的結(jié)構(gòu)框圖，如圖1所示，PWM控制電路包括延時 電路11、當前子周期計數(shù)電路12、比較電路13以及PWM生成電路14。
[0047] 延時電路11，用于根據(jù)同步信號Vsynl和延時時間Tdelay生成延時同步信號 Vsyn2,即將同步信號Vsynl按照輸入的延時時間Tdelay進行延時。其中，相鄰的兩個延時同 步信號Vsyn2之間即為一個延時同步周期，每個延時同步周期內(nèi)包含具有第一脈沖數(shù)個數(shù) 的子周期，第一脈沖數(shù)記為rmml 〇
[0048]當前子周期計數(shù)電路12,用于根據(jù)延時同步信號Vsyn2和子周期信號Vsub，對處于 當前延時同步周期中的當前時刻的子周期進行計數(shù)，生成當前子周期數(shù)num3。所述子周期 信號Vsub用于表征每個子周期的周期時間或者子周期的頻率。
[0049] 當?shù)谝幻}沖數(shù)numl被設(shè)置好后，一個延時同步周期便被均分為第一脈沖數(shù)個子周 期，則每個子周期的周期時間為一個延時同步周期的時間與第一脈沖數(shù)的比值，當獲得子 周期的周期時間Tsub后，根據(jù)周期與頻率的關(guān)系，便可以獲得子周期的頻率，由此，可以得 到子周期信號Vsub。
[0050] 優(yōu)選地，當前子周期計數(shù)電路12以延時同步信號Vsyn2為起點，以一個子周期的周 期時間為步進，對子周期進行計數(shù)，以生成當前子周期數(shù)num3,當前子周期數(shù)num3用于表征 當前子周期在當前延時同步周期中所處的次第。
[0051]比較電路13,用于根據(jù)第一脈沖數(shù)numl和第二脈沖數(shù)num2,以及當前子周期數(shù) num3,產(chǎn)生激活信號Ven，激活信號Ven用于表征當前子周期是否需要輸出脈沖，第二脈沖數(shù) num2用于表征每個延時同步周期實際需要輸出的脈沖數(shù)。其中，第二脈沖數(shù)num2、當前子周 期數(shù)num3均不大于第一脈沖數(shù)numl，第一脈沖數(shù)numl、第二脈沖數(shù)mm2和當前子周期數(shù) num3均為大于零的自然數(shù)。
[0052]優(yōu)選地，比較電路13還接收一對齊模式信號Vmode，對齊模式信號有頭對齊信號 Vmodel和尾對齊信號Vmode2兩種選擇：
[0053] 當對齊模式信號Vmode為頭對齊信號Vmodel時，在每一個延遲同步周期內(nèi)，P麗信 號的脈沖在同步信號Vsynl的脈沖產(chǎn)生后的第一延時時間Tdelay 1結(jié)束時開始產(chǎn)生，也即， 以一個延時同步信號Vsyn2的脈沖為起點，開始產(chǎn)生PWM信號的脈沖。且在每一個子周期內(nèi)， PWM信號的脈沖均是先為高電平后為低電平。當當前子周期數(shù)num3不大于（即小于或者等 于)第二脈沖數(shù)num2時，激活信號Ven為有效電平，在本發(fā)明實施例中，有效電平以高電平為 例來進行說明，可以理解的是，在其他實施方式中，有效電平也可以為低電平。
[0054] 當對齊模式信號Vmode為尾對齊信號Vmode2時，在每一個延時同步周期內(nèi)，P麗信 號的脈沖在同步信號Vsynl的脈沖產(chǎn)生后的第二延時時間Tdelay2結(jié)束時結(jié)束產(chǎn)生，也即， 以一個延時同步信號Vsyn2的脈沖為終點，結(jié)束產(chǎn)生PWM信號的脈沖。且在每一個子周期內(nèi)， PWM信號的脈沖先為低電平后為高電平。當當前子周期數(shù)num3大于第一脈沖數(shù)numl與第二 脈沖數(shù)num2的差值時，激活信號Ven為有效電平。
[0055]需要說明的是，比較電路13接收頭對齊信號Vmodel，還是接收尾對齊信號Vmode2， 是根據(jù)用戶的需求決定的，用戶根據(jù)想要實現(xiàn)的畫面效果或者圖像顯示的"拖尾效應(yīng)"，來 選擇相對應(yīng)的對齊模式信號。
[0056] PWM生成電路14,用于根據(jù)延時同步信號Vsyn2、子周期信號Vsub、一高電平時間信 號Th i gh以及激活信號Ven，生成PWM信號。
[0057] P麗生成電路14包括持續(xù)脈沖發(fā)生器141以及與門電路142。
[0058]持續(xù)脈沖發(fā)生器141，用于根據(jù)延時同步信號Vsyn2、子周期信號Vsub、以及高電平 時間信號Thigh，生成持續(xù)脈沖信號Vcons。延時同步信號Vsyn2決定了每個延時同步周期 內(nèi)，信號的脈沖開始產(chǎn)生的時間或者，結(jié)束產(chǎn)生的時間；子周期信號Vsub決定了每個子 周期的周期時間或者子周期的頻率，由于持續(xù)脈沖發(fā)生器141在每個延時同步周期內(nèi)，在每 一個子周期均產(chǎn)生一個脈沖，所以子周期信號Vsub決定PWM信號的脈沖的周期時間；高電平 時間信號Thigh用于表征在每個子周期內(nèi)，脈沖的高電平時間長度，由此，當上述三個信號 確定后，一個延時同步周期內(nèi)的持續(xù)脈沖信號Vcons便可以唯一確定。優(yōu)選地，不同延時同 步周期的第一脈沖數(shù)numl以及第二脈沖數(shù)num2是不變的，PWM信號的高電平時間信號Thigh 會隨著驅(qū)動的需求相應(yīng)地改變，以使PWM信號滿足工作要求。
[0059] 與門電路142,用于接收持續(xù)脈沖信號Vcons和激活信號Ven，以生成所述PWM信號。 與門電路142的兩個輸入端分別輸入持續(xù)脈沖信號Vcons和激活信號Ven，在一個子周期內(nèi)， 當激活信號Ven為高電平時，當前子周期PWM生成電路輸出脈沖；當激活信號Ven為有低電平 時，當前子周期PWM生成電路不輸出脈沖。由于激活信號Ven綜合反映了第一脈沖數(shù)numl、第 二脈沖數(shù)num2以及對齊模式信號Vmode的信息，持續(xù)脈沖信號Vcons綜合反映了子周期信號 Vsub、以及高電平時間信號Thigh的信息，故兩者經(jīng)過邏輯電路處理后，可以得出需要的PWM 信號。
[0060] 需要說明的是，圖1中所示的PWM控制電路以輸出一路PWM信號為例，若需要輸出多 路PWM信號，則可以通過并聯(lián)多個上述PWM控制電路來實現(xiàn)。其中，每一路的參數(shù)，如第一脈 沖數(shù)numl、第二脈沖數(shù)num2、延時時間Tdealy以及高電平時間Thigh，都可以根據(jù)用戶的需 求來分別設(shè)置。
[0061] 其中，延時時間Tdealy與上述PWM控制電路的應(yīng)用場合和應(yīng)用其的系統(tǒng)的工作模 式相關(guān)。例如，在液晶電視LCD TV的背光電路中，延時時間Tdea 1 y與電視畫面掃描模式有 關(guān)，在其中一些模式下，各路PWM信號的延時時間需要錯開，而在另外一些模式下，各路PWM 信號的延時時間跟通道數(shù)沒有關(guān)系，這些均取決于用戶使用的圖像處理的算法。
[0062]圖2為依據(jù)本發(fā)明的PWM控制電路的一個工作波形圖。圖2給出了一個頭對齊模式 下的工作波形圖，如圖2所示，其第一脈沖數(shù)為6,第二脈沖數(shù)為3,這意味著，在每個延時同 步周期中，有6個子周期，每個子周期時間Tsub為一個延時同步周期時間Tsyn的1/6,實際輸 出3個脈沖，PWM信號的脈沖在同步信號Vsynl的脈沖產(chǎn)生后的第一延時時間Tdelayl結(jié)束時 開始產(chǎn)生，也即，以一個延時同步信號Vsyn2的脈沖為起點，在前3個子周期內(nèi)輸出PWM信號 的脈沖，在每一個子周期內(nèi)，PWM信號的脈沖先為高電平后為低電平。且在不同的延時同步 周期中，PWM信號的脈沖的高電平時間不同。圖2中，實際輸出的PWM信號由實線所示的脈沖 構(gòu)成。
[0063] 優(yōu)選地，PWM控制電路還接收一系統(tǒng)時鐘信號clock，與時間有關(guān)的信號，如延時時 間Tdealy、高電平時間信號Thigh以及同步信號Vsynl等，都可以以此為基準來進行計時。
[0064] 激活信號Ven在當前子周期數(shù)num3不大于（即小于或者等于)第二脈沖數(shù)num2(這 里為3)時，激活信號Ven為有效電平，也即，在第1、第2、第3個子周期，產(chǎn)生脈沖。
[0065] 從圖2中所示的PWM信號的波形中可以看出，每個延時同步周期中，PWM信號的平均 占空比為，
[0067] P麗信號的平均占空比Dave由第一脈沖數(shù)numl、第二脈沖數(shù)num2、子周期時間Tsub 以及高電平時間信號Thigh共同決定，用PWM信號控制LED的驅(qū)動電路，驅(qū)動電路驅(qū)動LED發(fā) 光，若要改變LED的發(fā)光亮度，可以通過改變第一脈沖數(shù)numl、第二脈沖數(shù)num2、子周期時間 Tsub或者高電平時間信號Thigh中的一個或者多個來實現(xiàn)。
[0068] 優(yōu)選地，可以使得第一脈沖數(shù)numl固定，在延時同步周期也不變的情況下，子周期 時間Tsub也是不變的，通過改變第二脈沖數(shù)num2和/或高電平時間信號Thigh，來調(diào)節(jié)各路 PWM信號的平均占空比Dave，從而調(diào)節(jié)LED的發(fā)光亮度;通過改變延時時間Tde 1 ay，來調(diào)節(jié)多 路PWM脈沖信號之間的相位關(guān)系，從而滿足系統(tǒng)不同工作模式的要求。由于改變第二脈沖數(shù) num2、高電平時間信號Thigh和延時時間Tdelay都可以由用戶根據(jù)需求來設(shè)置，這大大增加 了系統(tǒng)調(diào)節(jié)的靈活性;在第二脈沖數(shù)num2和高電平時間信號Th i gh取值合適時，PWM信號的 平均占空比Dave可以從0%至100%的范圍內(nèi)變化，即在不增加系統(tǒng)復(fù)雜性的基礎(chǔ)上，拓寬了 P麗信號的平均占空比的范圍；由于可以通過多個參數(shù)來調(diào)節(jié)P麗信號的平均占空比，也避 免了現(xiàn)有技術(shù)中由于單獨調(diào)節(jié)PWM信號的高電平時間，在某些條件下，功耗過大的問題。
[0069] 圖3為依據(jù)本發(fā)明的PWM控制電路的另一個工作波形圖；圖3給出了一個尾對齊模 式下的工作波形圖，如圖3所示，其第一脈沖數(shù)為6,第二脈沖數(shù)為2,這意味著，在每個延時 同步周期中，有6個子周期，每個子周期時間Tsub為一個延時同步周期時間Tsyn的1/6,實際 輸出2個脈沖，PWM信號的脈沖在同步信號Vsynl的脈沖產(chǎn)生后的第二延時時間Tdelay2結(jié)束 時結(jié)束產(chǎn)生，也即，以一個延時同步信號Vsyn2的脈沖為終點，結(jié)束產(chǎn)生PWM信號的脈沖。且 在每一個子周期內(nèi)，PWM信號的脈沖先為低電平后為高電平。
[0070] 激活信號Ven在當前子周期數(shù)num3大于第一脈沖數(shù)numl(這里為6)與第二脈沖數(shù) num2(這里為2)的差值(這里為4)時，激活信號Ven為有效電平，也即，在第5、第6個子周期， 產(chǎn)生脈沖。
[0071] 另外，本發(fā)明還提供一種PWM信號生成方法，包括以下步驟：
[0072] S01:根據(jù)同步信號Vsynl和延時時間Tdelay生成延時同步信號Vsyn2,相鄰的兩個 延時同步信號之間即為一個延時同步周期，每個所述延時同步周期內(nèi)包含具有第一脈沖數(shù) numl個數(shù)的子周期；
[0073] S02:對處于當前時刻的所述子周期進行計數(shù)，生成當前子周期數(shù)num3;
[0074] S03:在每個子周期內(nèi)，根據(jù)子周期信號Vsub和高電平時間信號Thigh產(chǎn)生脈沖，所 述子周期信號Vsub用于表征每個子周期的周期時間Tsub或者子周期頻率；
[0075] S04:在每個所述延時同步周期內(nèi)，根據(jù)所述當前子周期數(shù)num3、已產(chǎn)生的脈沖數(shù) num4、所述第一脈沖數(shù)numl以及第二脈沖數(shù)num2,判斷當前子周期是否需要輸出脈沖，以生 成PWM信號，所述第二脈沖數(shù)num2用于表征每個延時同步周期實際需要輸出的脈沖數(shù)，所述 已產(chǎn)生的脈沖數(shù)是指在每個延時同步周期中，已經(jīng)輸出的脈沖數(shù)。
[0076] 在第一模式下，這里指頭對齊模式，在每一個延時同步周期內(nèi)，PWM信號的脈沖在 同步信號的脈沖產(chǎn)生后的第一延時時間結(jié)束時開始輸出，且在每一個子周期內(nèi)，PWM信號的 脈沖先為高電平后為低電平。
[0077] 在第二模式下，這里指尾對齊模式，在每一個延時同步周期內(nèi)，所述PWM信號的脈 沖在同步信號的脈沖產(chǎn)生后的第二延時時間結(jié)束時結(jié)束輸出，且在每一個子周期內(nèi)，所述 PWM信號的脈沖先為低電平后為高電平。
[0078] 圖4為依據(jù)本發(fā)明的PWM信號生成方法的工作流程圖。如圖4所示：
[0079] 在每一個延時同步周期開始后，先判斷是否為頭對齊模式，若是頭對齊，則判斷已 產(chǎn)生的脈沖數(shù)num4是否等于所述第二脈沖數(shù)num2，若等于第二脈沖數(shù)num2，則等待下一個 延時同步周期;若不等于第二脈沖數(shù)num2,則當前子周期繼續(xù)輸出脈沖，且已產(chǎn)生的脈沖數(shù) num4加1〇
[0080] 例如，在圖2中，為頭對齊模式下的工作波形，該模式下，PWM信號的脈沖在延時同 步信號Vsyn2的脈沖產(chǎn)生后立即產(chǎn)生，當已產(chǎn)生的脈沖數(shù)num4小于第二脈沖數(shù)num2(這里為 3)時，需要繼續(xù)產(chǎn)生脈沖，且將當前已產(chǎn)生的脈沖數(shù)num4加1，；當已產(chǎn)生的脈沖數(shù)num4已經(jīng) 等于第二脈沖數(shù)num2(這里為3)時，則表示當前延時同步周期內(nèi)，不需要繼續(xù)產(chǎn)生脈沖，等 待下一個延時同步周期即可。
[0081] 在每一個延時同步周期內(nèi)，若判斷后不是頭對齊模式，則表明為尾對齊模式，此時 需要先判斷當前子周期數(shù)num3是否等于所述第一脈沖數(shù)numl與所述第二脈沖數(shù)num2的差 值與1的和：
[0082]若是，則判斷已產(chǎn)生的脈沖數(shù)num4是否等于第二脈沖數(shù)num2,若等于第二脈沖數(shù) num2,則等待下一個延時同步周期;若不等于第二脈沖數(shù)num2,則當前子周期繼續(xù)輸出脈 沖，且已產(chǎn)生的脈沖數(shù)num4加1;
[0083]若否，則繼續(xù)等待直至當前子周期數(shù)num3等于所述第一脈沖數(shù)numl與所述第二脈 沖數(shù)num2的差值與1的和。
[0084]例如，在圖3中，為尾對齊模式下的工作波形，該模式下，PWM信號的脈沖在延時同 步信號Vsyn2的脈沖產(chǎn)生后立即結(jié)束產(chǎn)生，由于該模式下，PWM信號的脈沖是在當前延時同 步周期的最后幾個子周期產(chǎn)生，則需要先判斷，當前子周期是否為開始產(chǎn)生脈沖的那個子 周期，判斷的具體方法為，判斷當前子周期數(shù)num3是否等于所述第一脈沖數(shù)numl與所述第 二脈沖數(shù)num2的差值與1的和，這里，即判斷當前子周期數(shù)num3是否等于6-2+1SP5:
[0085]當當前子周期數(shù)num3等于5時，則再去判斷已產(chǎn)生的脈沖數(shù)num4是否等于第二脈 沖數(shù)num2(這里為2)，當已產(chǎn)生的脈沖數(shù)num4不等于第二脈沖數(shù)num2(這里為2)時，則表示 需要繼續(xù)產(chǎn)生脈沖，且將當前已產(chǎn)生的脈沖數(shù)num4加1;當已產(chǎn)生的脈沖數(shù)num4已經(jīng)等于第 二脈沖數(shù)num2(這里為2)時，則表示當前延時同步周期內(nèi)，不需要繼續(xù)產(chǎn)生脈沖，等待下一 個延時同步周期即可。
[0086]當當前子周期數(shù)num3小于5時，則需要繼續(xù)等待直至當前子周期數(shù)num3等于5〇 [0087]本發(fā)明的PWM信號生成方法根據(jù)所述當前子周期數(shù)、已產(chǎn)生的脈沖數(shù)、第一脈沖數(shù) 以及第二脈沖數(shù)，判斷當前子周期是否需要輸出脈沖，以生成期望的PWM信號。采用本發(fā)明 的P麗信號生成方法，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活地調(diào)節(jié)P麗信號的平均占空比，也避免了現(xiàn)有技術(shù)中由 于單獨調(diào)節(jié)PWM信號的高電平時間，在某些條件下，功耗過大的問題，或者現(xiàn)有技術(shù)中，通過 脈沖寬度調(diào)節(jié)和脈沖頻率調(diào)節(jié)結(jié)合的方式來調(diào)節(jié)平均輸出電流，而導(dǎo)致控制復(fù)雜的問題。 而且，能夠較方便地實現(xiàn)兩種脈沖對齊模式，滿足用戶多方面的需求。
[0088]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員 而言，本發(fā)明可以有各種改動和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同 替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種PffM控制電路，其特征在于，包括： 當前子周期計數(shù)電路，用于根據(jù)同步信號和子周期信號，對處于當前時刻的子周期進 行計數(shù)，生成當前子周期數(shù)，所述子周期信號用于表征所述子周期的周期時間或頻率； 比較電路，用于根據(jù)第一脈沖數(shù)和第二脈沖數(shù)，以及所述當前子周期數(shù)，產(chǎn)生激活信 號，所述激活信號用于表征當前子周期是否輸出脈沖，所述第一脈沖數(shù)為一個同步周期內(nèi) 所包含的子周期個數(shù)，所述第二脈沖數(shù)用于表征每個同步周期實際需要輸出的脈沖數(shù)； PWM生成電路，用于根據(jù)所述同步信號、所述子周期信號、所述激活信號以及一高電平 時間信號，生成PWM信號。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PWM控制電路，其特征在于，所述PWM控制電路還包括一延時電 路，用于根據(jù)所述同步信號和延時時間生成延時同步信號，其中，相鄰的兩個所述延時同步 信號之間即為一個延時同步周期。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的HVM控制電路，其特征在于，所述比較電路還接收一對齊模式 信號，所述對齊模式信號為頭對齊信號， 所述PWfM信號的脈沖在所述同步信號的脈沖產(chǎn)生后的第一延時時間結(jié)束時開始產(chǎn)生， 且在每一個子周期內(nèi)，所述PffM信號的脈沖先為高電平后為低電平。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的PWM控制電路，其特征在于，當所述當前子周期數(shù)不大于所述 第二脈沖數(shù)時，所述激活信號為有效電平。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的HVM控制電路，其特征在于，所述比較電路還接收一對齊模式 信號，所述對齊模式信號為尾對齊信號， 所述HVM信號的脈沖在所述同步信號的脈沖產(chǎn)生后的第二延時時間結(jié)束時結(jié)束產(chǎn)生， 且在每一個子周期內(nèi)，所述PffM信號的脈沖先為低電平后為高電平。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的PWM控制電路，其特征在于，當所述當前子周期數(shù)大于所述第 一脈沖數(shù)與所述第二脈沖數(shù)的差值時，所述激活信號為有效電平。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PWM控制電路，其特征在于，所述第二脈沖數(shù)、所述當前子周期 數(shù)均不大于所述第一脈沖數(shù)，所述第一脈沖數(shù)、第二脈沖數(shù)和所述當前子周期數(shù)均為大于 零的自然數(shù)。8. 根據(jù)權(quán)利要求4或6所述的PWM控制電路，其特征在于，所述PWM生成電路包括持續(xù)脈 沖發(fā)生器以及與門電路， 所述持續(xù)脈沖發(fā)生器，用于根據(jù)所述延時同步信號、所述子周期信號以及所述高電平 時間信號，生成持續(xù)脈沖信號， 所述與門電路，接收所述持續(xù)脈沖信號和所述激活信號，以生成所述PWM信號。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的HVM控制電路，其特征在于，所述持續(xù)脈沖發(fā)生器在每個所述 延時同步周期內(nèi)，在每一個所述子周期均產(chǎn)生一個脈沖。10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的PWM控制電路，其特征在于，所述當前子周期計數(shù)電路以所述 延時同步信號為起點，以一個所述子周期的周期時間為步進，生成所述當前子周期數(shù)，所述 當前子周期數(shù)用于表征當前子周期在當前延時同步周期中所處的次第。11. 一種PffM信號生成方法，其特征在于，包括： 對處于當前時刻的子周期進行計數(shù)，生成當前子周期數(shù)； 在每個同步周期內(nèi)，根據(jù)所述當前子周期數(shù)、已產(chǎn)生的脈沖數(shù)、第一脈沖數(shù)以及第二脈 沖數(shù)，判斷當前子周期是否需要輸出脈沖，以生成PWM信號，所述第一脈沖數(shù)為一個同步周 期內(nèi)所包含的子周期個數(shù)，所述第二脈沖數(shù)用于表征每個延時同步周期實際需要輸出的脈 沖數(shù)。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的PWM信號生成方法，其特征在于，還包括根據(jù)同步信號和延 時時間生成延時同步信號，相鄰的兩個所述延時同步信號之間即為一個延時同步周期。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的PffM信號生成方法，其特征在于，在第一模式下，在每一個延 時同步周期內(nèi)，所述PWM信號的脈沖在所述同步信號的脈沖產(chǎn)生后的第一延時時間結(jié)束時 開始輸出，且在每一個子周期內(nèi)，所述PWM信號的脈沖先為高電平后為低電平。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的PffM信號生成方法，其特征在于，在每一個延時同步周期內(nèi)， 判斷已產(chǎn)生的脈沖數(shù)是否等于所述第二脈沖數(shù)，若是，則等待下一個延時同步周期;若否， 則當前子周期繼續(xù)輸出脈沖，且已產(chǎn)生的脈沖數(shù)加1。15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的PffM信號生成方法，其特征在于，在第二模式下，在每一個延 時同步周期內(nèi)，所述PWM信號的脈沖在同步信號的脈沖產(chǎn)生后的第二延時時間結(jié)束時結(jié)束 輸出，且在每一個子周期內(nèi)，所述PWM信號的脈沖先為低電平后為高電平。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的PffM信號生成方法，其特征在于，在每一個延時同步周期內(nèi)， 先判斷當前子周期數(shù)是否等于所述第一脈沖數(shù)與所述第二脈沖數(shù)的差值與1的和， 若是，則判斷已產(chǎn)生的脈沖數(shù)是否等于所述第二脈沖數(shù)，若是，則等待下一個延時同步 周期;若否，則當前子周期繼續(xù)輸出脈沖，且已產(chǎn)生的脈沖數(shù)加1; 若否，則等待當前子周期數(shù)等于所述第一脈沖數(shù)與所述第二脈沖數(shù)的差值與1的和。
【文檔編號】H03K5/01GK105958972SQ201610402022
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】王雪晴
【申請人】矽力杰半導(dǎo)體技術(shù)(杭州)有限公司