UBA2032T全桥驱动芯片在PWM中的应用

文章摘要：摘要：介绍了一种新型的全桥电路驱动芯片UBA2032T，重点阐述了芯片的结构特点、基本原理、应用设计中的接线方法。给出了UBA20321T与C805lF330D高速单片机在PWM设计中的应用。利用仿真实验，验证了使用UBA2032T进行该方案设计的正确性。关键词： UBA2032T；全桥电路；C805lF330D；PWM 飞利浦公司推出的UBA2032T高压单片IC，是采用EZ-HVSOI工艺制造的一种新型高压全桥驱动器。UBA2032T在全桥拓扑中通过外部MOSFET可以驱动任何一种负载，尤其适用于驱动高强度的放电灯(HID)或者全桥电路设计。它可以使用内部的振荡器或者利用外部驱动电路

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摘要：介绍了一种新型的全桥电路驱动芯片UBA2032T，重点阐述了芯片的结构特点、基本原理、应用设计中的接线方法。给出了UBA20321T与C805lF330D高速单片机在PWM设计中的应用。利用仿真实验，验证了使用UBA2032T进行该方案设计的正确性。
关键词： UBA2032T；全桥电路；C805lF330D；PWM

    飞利浦公司推出的UBA2032T高压单片IC，是采用EZ-HVSOI工艺制造的一种新型高压全桥驱动器。UBA2032T在全桥拓扑中通过外部MOSFET可以驱动任何一种负载，尤其适用于驱动高强度的放电灯(HID)或者全桥电路设计。它可以使用内部的振荡器或者利用外部驱动电路对全桥电路的高电压平移控制，为了保证能够产生精确的50％占空比，在振荡器反馈信号输出驱动器之前，振荡器的信号经过2分频后才能通过驱动器。UBA2032T的主要特点如下：
    (1)内置自举二极管和高压电平移位器；
    (2)桥路电压最高可达550 V，并可直接从IC的HV脚输人高压端，为内部电路产生低压，从而无需附加低压电源；
    (3)输入启动延时，能够使用简单的。RC滤波器或者来自驱动器的控制信号产生延迟，振荡器的频率能够调节；
    (4)非交叠时间可以由自适应非交叠电路控制，最小非交叠时间可在内部固定。

1 UBA2032T的引脚结构
    UBA2032T采用SO24塑料封装形式，引脚排列如图1所示。

    UBA2032T内部集成了电压稳压器、振荡器、输入信号延迟和桥路禁止电路、控制逻辑、高／低压电平移位器、高端左／右驱动器和低端左／右驱动器等电路。该芯片集成度高，为全桥电路的设计带来了方便。

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2.2 8位脉宽调制方法及PCA设置
    C805lF330D的每个PCA模块都可以被独立地用在对应CEXn的引脚产生脉宽调制(PWM)输出。PWM输出的频率取决于PCA计数器／定时器的时基。使用模块的捕捉／比较寄存器PCAOCPLn改变PWM输出信号的占空比。当PCA计数器／定时器的低字节(PCAOL)与PCAOCPLn中的值相等时，CEXn引脚上的输出被置‘1’；当PCA0L中的计数值溢出时，CEXn输出被复位。
    如果计数器／定时器的低字节PCAOL溢出(从0xFF到Ox00)，保存在PCAOCPLn中的值被自动装入到PCAOCPLn不需软件干预。通过将PCAOCPMn寄存器中的ECOMn和PWM位置‘1’来使能8位脉冲宽度调制器方式。8位PWM方式的占空比由如下方程得到 
   
    注意：当向PCA0的捕捉／比较寄存器写入一个16位数值时，应先写低字节。向PCAOCPLn的写入操作将清‘0’ECOMn位；向PCA0CPLn写入时将置‘1’ECOMn位。8位脉宽调制最大占空比为100％(PCAOCPLn=0)，最小占空比为0．39％(PCAOCPLn=0xFF)。可以通过清‘0’ECOMn位产生0％的占空比。
    设计中只输出一路PWM信号，所以只对PCAMn进行设置。C8051F330D相关寄存器及PCA寄存器的设置如下：
    (1)对于C8051F330D单片机，首先使能交叉开关，并使输出端口设置为上拉，这样才能使产生的．PWM信号能够从相应的端口输出，即XBR0=Ox41；使端口P0.0作为PWM的输出端；
    (2)PCA寄存器设置。要使能PCAOCN中的CR位，设置PCAOMD中的CPS0，CPS1，CPS2位选择PCA的时钟频率，根据要求选择SYSCLK／4分频；
    (3)在PCAOCPM0寄存器中设置为8位。PWM，并令其中断使能，只需更改PCAOCPLn的值，就能够达到改变占空比的目的。
2．3 UAB2032T的工作过程

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