介绍PWM死区插入方式的不同以及处理方法

瑞萨RX产品家族包含四个产品系列：具有最优性能和最强功能的旗舰RX700系列；标准RX600系列；完美兼具高功效和高性能的RX200系列；和具有极低功耗的入门级RX100系列。这四个系列囊括了众多产品，实现从小型到大型应用的无缝扩展。

将其他芯片的电机控制方案移植到瑞萨RX系列时，由于PWM死区的插入方式不同，通常会引起相电流波形的畸变。下面介绍PWM死区插入方式的不同以及处理方法。

图1 其他芯片MCU PWM

上图1为其他芯片MCU的PWM，我们可以看到死区插入方式为A PWM的上升和B PWM的下降，如图我们假设：

周期寄存器TBPRD=9，

比较寄存器CMPA=3，

上升死区时间寄存器DVRED=2，

下降死区时间寄存器DVFED=1，

则我们可以得到：

A PWM占空比

=TBPRD*2-(CMPA*2+DVRED)

=9*2-(3*2+2)

=10

B PWM占空比

=TBPRD*2-(CMPA*2-DVFED)

=9*2-(3*2-1)

=13

图2 瑞萨RX系列MCU PWM（1）

上图2为瑞萨RX系列MCU的GPT输出的PWM，GPT的详细使用方法请参考RX系列硬件手册，（例如RX66T硬件手册）。我们可以看到死区插入方式为B PWM的上升和B PWM的下降，如图我们假设周期寄存器和比较寄存器的值跟上图一相同的情况下：

周期寄存器GTPR=9，

比较寄存器GTCCRA=3，

上升死区时间寄存器GTDVU=2，

下降死区时间寄存器GTDVD=1，

则我们可以得到：

A PWM占空比

=GTPR*2-(GTCCRA*2)

=9*2-(3*2)

=12

B PWM占空比

=GTPR*2-(GTCCRA*2-GTDVU-GTDVD)

=9*2-(3*2-2-1)

=15

我们得到的结果是图2中A和B PWM波形的占空比跟图1中的都不一样，这样就会引起输出相电流波形的畸变。那怎样才能得到跟图1相同的PWM波形呢？如下图3所示：

图3 瑞萨RX系列MCU PWM（2）

上图3为瑞萨RX系列MCU的PWM，我们可以看到死区插入方式为B PWM的上升和B PWM的下降，如图我们假设：

周期寄存器GTPR=9，

比较寄存器GTCCRA=4，

上升死区时间寄存器GTDVU=2，

下降死区时间寄存器GTDVD=1，

则我们可以得到：

A PWM占空比

=GTPR*2-(GTCCRA*2)

=9*2-(4*2)

=10

B PWM占空比

=GTPR*2-(GTCCRA*2-GTDVU-GTDVD)

=9*2-(4*2-2-1)

=13

我们可以看到通过修改比较寄存器的值为4，图3中A和B PWM波形的占空比跟图1中的都一样，这样就不会引起输出相电流波形的畸变了。

通过这篇文章我们可以看出将其他芯片的电机控制方案移植到瑞萨RX系列时可以通过修改比较寄存器的值，来得到跟移植前PWM占空比一样的波形。

审核编辑：刘清