PWM変調器

説明

このコンポーネントは、デッドタイムジェネレータと100Hz～500KHzの搬送波を備えたマルチチャンネルPWMモジュレータです。搬送波信号には、対称三角波、鋸歯状立ち上がり波形、鋸歯状立ち下がり波形の3つのオプションがあります。リアルタイムシミュレーションでは、PWMモジュレータは専用のハードウェアユニットに基づいており、デバイスのクロック周波数で動作します。詳細については、各HILデバイスのドキュメント（ハードウェアマニュアルから入手可能）の「IOタイミング」セクションを参照してください。TyphoonSimでは、PWMモジュレータは2.5nsの分解能でゲート信号を生成します。

コンポーネント出力はデジタル信号マップで確認できます。リアルタイムシミュレーションでは、コンポーネント出力をデバイスの任意のデジタル出力に個別にルーティングできます。TyphoonSimでは、コンポーネント出力を仮想IOループバックを介して個別にルーティングできます。

搬送波は、固定または可変の周波数と固定または可変の位相オフセットを持つ、三角形、鋸歯状上昇波形、または鋸歯状下降波形によって特徴付けられます。

可変周波数の場合、搬送周波数を表す信号を接続するための追加の端子がコンポーネント上に作成されます。

同様に、可変位相オフセットの場合、各 PWM チャネルの可変キャリア位相オフセットを表す信号を接続するための追加の端子がコンポーネント上に作成されます。

参照信号の下限値と上限値は、プロパティ「参照信号[最小値, 最大値]」で定義されます。信号が範囲外の場合、信号は遮断されます。

固定搬送周波数の三角搬送波の場合、搬送波の値に基づいて、変調信号が入力値でいつ更新されるかを指定できます。変調信号は、搬送波が最小値、最大値、またはいずれかの値に達したときに更新できます。図1は、負荷モードの異なる動作を示しています。

生成された PWM 信号にはデッドタイム期間があり、これはコンポーネントのデッドタイム期間プロパティを調整することで設定できます。

PWMジェネレータは最大12個のPWM信号を生成できます。各PWM信号は、コンポーネントの搬送周波数、個々の変調信号、および個々の位相オフセット信号に基づいて生成されます。

図 2 は、基準 (変調器) 信号と三角波搬送信号の比較によって生成される PWM 信号を示しています。

図 3 は、基準（変調器）信号と鋸歯状上昇キャリア信号の比較によって生成される PWM 信号を示しています。

図 4 は、基準 (変調器) 信号と鋸歯状下降搬送波信号の比較によって生成される PWM 信号を示しています。

位相オフセット

PWM変調器のキャリア信号は、固定または可変の位相オフセットによって遅延させることができます。位相動作モードコンポーネントのプロパティで「固定キャリア位相オフセット」が設定されている場合、コンポーネントで生成されるすべてのPWM信号でキャリアの位相は同じになり、コンポーネントの「キャリア位相オフセット」プロパティで設定できます。

ただし、キャリア位相の動作モードが可変キャリア位相オフセットに設定されている場合、コンポーネントによって生成される各 PWM 信号は個別に計算され、その値は、この目的のために動的に作成されるコンポーネントの入力に依存します。

図5 搬送波位相オフセットが 90° に設定されている場合を示します。

デッドタイム

コンポーネントによって生成されるPWM信号にはデッドタイムがあり、「デッドタイム期間」プロパティで調整できます。図6は、デッドタイムが設定されたPWM信号を示しています。

ポート

enを有効にする（in）
- コンポーネントがPWM信号を生成することを可能にする入力信号です。この入力が「0」に設定されている場合、コンポーネントはPWM信号を生成しません。「0」より大きい値に設定されている場合、コンポーネントは有効になり、PWM信号が生成されます。
  - サポートされる型: uint、int、real。
  - ベクターサポート: いいえ。

入力 inX (in)
- PWM変調器の「X」チャネルの変調信号。X = 1、2、…、N、そして「N」はPWM変調器に設定されたチャネル数です。コンポーネントのプロパティ.
  - サポートされる型: uint、int、real。
  - ベクターサポート: いいえ。

オフセットX（インチ）
- 位相動作モードとして可変キャリア位相オフセットを選択した場合に使用できます。
- PWM変調器の「X」チャネルの搬送波位相オフセット。X = 1、2、…、N、「N」はPWM変調器に設定されたチャネル数です。コンポーネントのプロパティ.
  - サポートされる型: uint、int、real。
  - ベクターサポート: いいえ。
  - フェーズ動作モードに応じて動的に作成

周波数（インチ）
- 動作モードとして可変搬送周波数を選択した場合に使用できます。
- PWM 変調器コンポーネントの搬送波の周波数。
  - サポートされる型: uint、int、real。
  - ベクターサポート: いいえ。
  - 動作モードに応じて動的に作成
  - 制限値: [100 Hz、500 kHz]。入力値が許容範囲外の場合、適切な制限値に設定されます。

st（アウト）
- ステータス（st）出力はエラー発生の報告に利用できます。この出力ポートは、プロパティが状態 Trueに設定されています。使用されるビットの目的は表1.
  - サポートされている型: int
  - ベクターサポート: なし

表1 .ステータスエラーコード
少し	意味
0	搬送信号の周波数は、少なくとも 1 つの周期が完了する前に変更されるため、生成される PWM 信号は不正確になる可能性があります。

一般（タブ）

キャリア
- 搬送波の種類を選択します。選択可能なオプションは、三角波、ノコギリ波（上昇）、ノコギリ波（下降）です。

動作モード
- PWM変調器の動作モードを選択します。使用可能なモードは、固定搬送周波数と可変搬送周波数です。

搬送周波数（Hz）
- PWM生成信号の周波数を入力します。このプロパティは、動作モードが「固定キャリア周波数」に設定されている場合にのみ使用できます。

位相動作モード
- 搬送波位相オフセットの動作モードを選択します。使用可能なモードは、固定搬送波位相オフセットと可変搬送波位相オフセットです。

搬送波位相オフセット
- 搬送波信号の位相変位値を度単位で入力します。このプロパティは、位相操作モードが「固定搬送波位相オフセット」に設定されている場合にのみ使用できます。

チャンネル数
- PWMモジュレータのチャンネル数を選択します。このプロパティは、PWMモジュレータコンポーネントによって生成されるPWM信号の数、つまりモジュレータ信号用に作成される入力の数を定義します。

デッドタイム期間
- PWM 信号のデッドタイム期間を秒単位で入力します。

基準信号[最小、最大]
- コンポーネントのキャリア信号の最小値と最大値を入力します。

負荷モード [最小値オン、最大値オン、いずれかオン]
- TriangleがCarrierとして設定されている場合に使用できます。
- 入力基準値が三角搬送信号に応じて更新される瞬間を、最小値のみ、最大値のみ、または両極値から選択します。

実行率
- 希望する信号処理実行速度を入力してください。この値は、同じ回路内の他の信号処理コンポーネントと互換性がある必要があります。つまり、回路内で最も速い実行速度の倍数である必要があります。実行速度は最大4つまで指定できます。実行速度の指定には、小数（例：0.001）または指数値（例：1e-3）（秒単位）を使用できます。または、「inherit」と入力すると、入力を受け取るコンポーネントの実行速度に基づいて、コンポーネントに実行速度が割り当てられます。

特典（タブ）

信号アクセス
- コンポーネントのシグナルアクセス管理を設定する機会を提供します。

状態
- エラー発生を報告するためにst(out)ポートを有効にします。