本設(shè)計(jì)理念描述了一種從基于555的自由運(yùn)行振蕩器產(chǎn)生可變占空比波形的新方法。該電路的寬調(diào)制范圍、對(duì)寬占空比值范圍內(nèi)的高度線(xiàn)性控制以及出色的線(xiàn)性度使其成為基于 PWM（脈寬調(diào)制）的控制應(yīng)用的理想選擇。 圖1 顯示了基本電路，其工作原理如下：當(dāng)IC時(shí)1 輸出變高，開(kāi)關(guān)S1 關(guān)閉，和 IC1 的內(nèi)部放電，開(kāi)關(guān) S2 打開(kāi)。電容器 C1 通過(guò) R 收費(fèi)1 和 R2 。當(dāng)集成電路1 的輸出變低，S1 打開(kāi)，S2 關(guān)閉、放電 C1 通過(guò) R2 和 R3 。

圖1 外部模擬開(kāi)關(guān)和 555 定時(shí)器提供具有固定占空比的自由運(yùn)行振蕩器。

通用配置適用于產(chǎn)生固定值占空比。為了獲得連續(xù)可變占空比， 圖2 演示如何連接電位計(jì) R4 到 R 的公共交匯點(diǎn)1 / 12 和 R3 。輸出波形的占空比，DT C，遵循等式：DT C=（R1 +R2 +R增值 ）/（R1 +2R2 +R3 +R罐 ），其中 R罐 是電位器的端到端電阻，R增值 是 R 的分?jǐn)?shù)罐 轉(zhuǎn)子和R之間1 。如方程所示，DT C 線(xiàn)性依賴(lài)于 R增值 。開(kāi)關(guān) S1 包括 4066 CMOS 四通道雙邊單刀單擲開(kāi)關(guān)、IC 的一個(gè)部分2 。

圖2 增加一個(gè)電位計(jì)，R4 ，以產(chǎn)生具有手動(dòng)可變占空比的輸出脈沖。

您可以在 圖3 評(píng)估占空比線(xiàn)性度。旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)和抽頭串聯(lián) 16kO 電阻器串提供 10kHz 信號(hào)，具有 9 個(gè)分立、等間距的占空比值，范圍為 2% 至 98%。為獲得準(zhǔn)確的結(jié)果，請(qǐng)使用 51/2 位萬(wàn)用表匹配電阻 R 的值4 通過(guò) R11 和泰克 3012 示波器或等效的示波器來(lái)收集 DT C 數(shù)據(jù)。

圖3 為了獲得用于線(xiàn)性度評(píng)估的固定占空比值，可以用旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)和串聯(lián)的精密電阻串代替電位計(jì)。

微軟的Excel電子表格軟件包括線(xiàn)性分析，該分析返回占空比測(cè)量的以下趨勢(shì)線(xiàn)：DT C=0.7565×R增值 +2.1548;R2 =1.R 的值為 12 Excel 計(jì)算顯示傳遞函數(shù)是完全線(xiàn)性的。開(kāi)關(guān) S1 的導(dǎo)通電阻，特別是其漏電流略微影響DT C-對(duì)-R增值 方程的斜率和截距，但方程保持嚴(yán)格線(xiàn)性。僅使用其中一個(gè) IC2 的四個(gè)開(kāi)關(guān)消除了其他電路使用其余開(kāi)關(guān)時(shí)可能發(fā)生的漏電效應(yīng)和串?dāng)_。此外，對(duì)電阻網(wǎng)絡(luò)使用適度的低值可進(jìn)一步降低漏電流對(duì)電路性能的影響。