工程师应该知道,ADC芯片,它是一种将输入的模拟信号,转换成数字信号输出。比如输入的模拟电压是2.5V,经过ADC芯片处理后,它的输出就变成了0X1FF。
那有没有一种芯片,能将输入的模拟信号,转换成PWM信号输出呢?
GP9101芯片,就是这类的芯片,它不需要软件的编程,自动就能通过自身实现转换。
GP9101芯片引脚图
芯片的VIN引脚,是模拟信号的输入引脚。它支持最大的输入电压,可以达到5.5V。
芯片的PWM引脚,是转换后的PWM信号输出引脚。
VCC与GND,和其他芯片一样,也是芯片的两个电源引脚。其中VCC的工作电压为4.5V ~ 5.5V。
NC引脚,是芯片的悬空引脚,在电路应用中,工程师可以直接不用处理它。
PWMB这个引脚输出的信号,也是PWM信号,与芯片6引脚输出的PWM信号是互补的。
PWM引脚波形
PWM信号
PWMB引脚波形
PWM互补信号
这样,工程师就可以用GP9101芯片开发电路设计方案了。
芯片的工作电压,我们设置为常用的5V。如果输入的模拟电压是2.5V,按照GP9101芯片的功能,转换后输出的PWM信号是
频率为1KHz,幅值为5V且占空比为50%的波形。
占空比D的计算方法
D = VIN / VCC
比如,输入的模拟电压是3V,转换输出的PWM占空比就为60%。
输入的模拟电压是4V,转换输出的PWM占空比就为80%。
输入电压与占空比关系图
只是,转换后输出的PWM信号,它的频率和幅值是固定的,能改变的只有占空比这一个参数。
用这个芯片,工程师可以用来做些什么呢?芯片哥列举一个案例
比如LED调光电路
通常LED调光电路需要的PWM信号,一般都是用单片机来实现。但如果使用GP9101芯片,就可以省去了软件的编程,直接用硬件电路就可以完成。
LED调光电路
输入的模拟信号是一个5V的电位器,通过电阻R3连接到芯片的VIN引脚。GP9101芯片输出的PWM信号,通过电阻R1控制MOS管,MOS管驱动3个LED灯。
通过这个电路,就能实现LED灯的调光功能。滑动电位器的位置,往上调节,输入的模拟电压增大,输出的PWM信号占空比就变大,LED灯就变亮。
往下调节,输入的模拟电压减小,输出的PWM信号占空比就变小,LED灯就变暗。
如果将芯片的7引脚,连接一个与6引脚相同的LED电路,这样就得到了两组LED调光电路。
只是新增加的LED调光电路,它的亮度正好与6引脚LED灯的亮度是相反的。你变亮,他就变暗;你变暗,他就变亮。
工程师在使用GP9101芯片开发项目的时候,注意一下它的转换精度。一般而言,它的PWM转换精度是低于1%。
另外,它输出PWM的频率,虽然是固定,不可更改的。但在具体选型的时候,工程师根据实际的项目需求,可以选择4个固定频率的任何一个。
4个固定频率:1KHz,2KHz,10KHz,100KHz。
这就是GP9101芯片的电路应用。
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