基于多傳感器的智能溫控風(fēng)扇調速控制器設計

　　2 溫控調速的硬件設計

　　2.1 控制系統

　　為了充分發(fā)揮單片機自身具有的功能，減少成本，簡(jiǎn)化電路，利用單片機自帶的AD轉換器。以及具有PWM功能的引腳作為風(fēng)扇的速度控制，風(fēng)扇控制系統原理圖設計如圖3所示、PCB設計如圖4所示。

　　系統的控制核心是STC12C5A60S2 單片機，它內部帶有8路10位的AD轉換器。其中P10-P17均可通過(guò)控制字設置為AD轉換器。這里采用其中的一路P14引腳作為溫度模擬量的信號輸入端;P13引腳設置為PWM輸出方式。

　　2.2 PWM風(fēng)扇調速系統

　　脈寬調制(PWM，Pulse Width Modulation)是一種可以通關(guān)軟件編程來(lái)控制輸出波形的占空比，也可以通過(guò)軟件編程控制輸出波形的周期以及相位波形的方法，這個(gè)技術(shù)在三個(gè)相位的電動(dòng)機的驅動(dòng)等場(chǎng)合應用得比較多。STC公司生產(chǎn)的STC12C5A60S2系列微處理芯片的PCA模塊可以通過(guò)軟件編程，讓它以8位PWM工作。PWM模塊的結構如圖5所示。

　　單片機P13腳輸出脈沖信號，將P13腳信號的值存在CCAP0L寄存器里，與寄存器CL里的值進(jìn)行比較，當寄存器CL的值小于[EPCnL，CCAPnL]時(shí)，輸出為低;當C L特殊寄存器CL的值等于或大于[EPCnL,CCAPnL]時(shí)，輸出信號是高電平。如果CL的值由最大的FF變成最小00時(shí)，[EPCnH,CCAPnH]裝的內容轉移到[EPCnL,CCAPnL]里面。采用這樣的方法來(lái)實(shí)現無(wú)干擾的更新PWM。當應用到PWM工作模式時(shí)，寄存器CCAPMn的ECOMn和PWMn位要置位^[8-10]。

　　STC公司生產(chǎn)的STC12C5A60S2系列微處理芯片采用八位PWM，它的頻率計算可采用PCA時(shí)鐘輸入源頻率比上256。