PWM

Сгенерируйте идеальную ширину импульса модулируемое соответствие сигнала, чтобы ввести рабочий цикл

Библиотека:
Simulink / Разрывы

Описание

Используйте блок PWM, чтобы сгенерировать идеальную ширину импульса модулируемый сигнал.

Модуляция ширины импульса (PWM) является методом для кодирования аналогового сигнала с помощью квадратных импульсов. Это кодирование достигается путем управления частью одного периода прямоугольной волны, которая установлена на High. Эта часть является рабочим циклом сигнала. Отношение между модулируемым сигналом и входным рабочим циклом может быть просто описано как:

$\bar{y} = D y_{m a x} + (1 - D) y_{m i n}$

где _ymax и _ymin являются верхними и нижними границами рабочего цикла, соответственно. Для блока PWM рабочий цикл ограничивается к [0,1]. Таким образом идеализированный сигнал PWM пропорционален рабочему циклу D.

Порты

Входной параметр

развернуть все

`D` — Рабочий цикл
скаляр

Желаемый рабочий цикл импульсного P в виде скаляра в области значений [0,1].

Типы данных: double

Вывод

развернуть все

`Port 1` — Выведите импульс
скаляр

Соответствие сигнала PWM входному рабочему циклу.

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

`Period (s)` — Ширина импульса
1 (значение по умолчанию) | действительный скаляр

Время между возрастающими ребрами последовательных импульсов выходного сигнала. Меньшее значение представляет более высокий импульс частоты.

`Run at fixed time intervals` — Выберите поведение непрерывного или дискретного времени
`continuous` (значение по умолчанию) | `discrete`

Выберите, должен ли блок действовать в непрерывных или дискретных режимах выборки.

По умолчанию блок использует continuous выборка режима, когда это улучшает производительность симуляции с переменными решателями шага.

Выберите discrete выборка режима, если вы должны:

используйте решатель фиксированного шага
сгенерируйте код
произведите блок выход

`Sampling rate` — Установите импульсное разрешение
0.1 (значение по умолчанию) | скаляр

Задайте уровень, на котором выборки блока вводили сигнал рабочего цикла. Эта частота дискретизации становится разрешением выходного сигнала импульса.

Зависимости

Этот параметр требует, чтобы Sampling mode был установлен в discrete

`Disallow zero duty cycle` — Избегайте алгебраических циклов
прочь | на

Позвольте этому параметру повредить алгебраические циклы, содержащие блок PWM.

Примечание

Включение этого параметра заставляет значение сигналов 0 или ниже для входа Duty Cycle выдавать ошибку.

Типы данных: Boolean

Примеры модели

Управление PWM конвертера повышения

Управляйте конвертером повышения с помощью блока PWM в Simulink. Конвертер повышения реализован с помощью блока Boost Converter (Simscape Electrical) в библиотеке Simscape™ Electrical™.

Открытая модель

Управляемый напряжением генератор

Смоделируйте идеальный управляемый напряжением генератор с помощью блока Variable Pulse Generator, чтобы создать колебания частоты.

Открытая модель

Характеристики блока

Типы данных	`double`
Прямое сквозное соединение	`no`
Многомерные сигналы	`no`
Сигналы переменного размера	`no`
Обнаружение пересечения нулем	`no`

Алгоритмы

развернуть все

Непрерывный режим выборки

Для импульса, запускающегося во время _tk

$y (t) = {\begin{matrix} 1 & t_{k} < t < t_{k} + p w \\ 0 & t_{k + 1} < t < t_{k} + p w \end{matrix}$

где pw является шириной импульса. В течение установленного срока P pw пропорционален рабочему циклу D

$p w = D (t_{k}) * P (t_{k})$

Дискретный режим выборки

В Дискретном режиме выборки входной сигнал рабочего цикла производится на уровне, заданном параметром Sampling rate.

Для заданной частоты дискретизации _tS количество отсчетов, необходимое для импульса ширины, pw может быть описан можно следующим образом

$\begin{array}{l} n_{p w} = \begin{matrix} ⌊ \frac{D_{k} . P_{k}}{T_{S}} ⌋ & 0 < n_{p w} < n_{P} \end{matrix} \\ n_{P} = ⌊ \frac{P}{T_{S}} ⌋ \end{array}$

то, где _nP является количеством отсчетов, должно было симулировать импульс периода P.

Считайте номинальный импульс периода P с частотой дискретизации набора блока, чтобы быть _tS = 0,25 P. Количество отсчетов, необходимое в течение одного периода импульса, _nP = 4. Таким образом, для входного рабочего цикла D = 0.47, количество отсчетов _{к n pw} настилают пол $⌊ \frac{0.47 P}{0.25} ⌋$ = 1. Поэтому импульс высок для 1 из этих 4 выборок в период.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Не рекомендуемый для кода производственного качества. Относится к пределам ресурса и ограничениям на скорость и память, часто находимую во встраиваемых системах. Сгенерированный код может содержать динамическое выделение и освобождение от памяти, рекурсии, дополнительная память наверху, и широко различные времена выполнения. В то время как код функционально допустим и обычно приемлем в богатых ресурсом средах, меньшие целевые процессоры часто не могут поддерживать такой код.

В общем случае рассмотрите использование Модели Simulink Discretizer, чтобы сопоставить непрерывные блоки в дискретные эквиваленты та генерация производственного кода поддержки. Запустить Discretizer Модели, в Simulink^® Редактор, на вкладке Apps, под Apps, под Control Systems, нажимает Model Discretizer. Одним исключением является блок Second-Order Integrator, потому что для этого блока Discretizer Модели производит аппроксимированную дискретизацию.

Документация

PWM

Описание