电路将PWM转换为放大和缓冲的线性信号
一个简单的电路将低压pwm信号转换为放大和缓冲的线性输出。用于风扇速度控制，它允许 3.3v 输入提供 12v 风扇的线性控制。
maxim生产各种带pwm输出的风扇速度控制器，以控制风扇速度与温度的关系。这些通过关闭和打开风扇的电源来工作。风扇的速度与占空比一起设置风扇的速度。在许多情况下，这些的典型应用电路就足够了。但是，在某些情况下，由于风扇调制产生的可听见噪音，需要为风扇提供恒定的电源。
如果循环风扇电源产生的噪声太大，请考虑图1所示电路。在这种情况下，互补的bjt （q1）和pmos fet （q2）构成线性放大器。
图1.一个简单的电路将低压pwm信号转换为放大和缓冲的线性输出。
电路按以下方式工作。q1中pnp的基极是放大器的同相输入，npn的发射极是反相输入。pnp作为发射极跟随器偏置，npn既用作发射极跟随器，又用作初始增益元件。由于pnp和npn在大致相同的电流密度和温度下工作，因此两个输入电压大致相互跟踪。从反相输入流出的任何电流都会镜像到 npn 集电极，从而在电阻 r2 两端产生压降。横跨 r2 的跌落驱动 v一般事务人员q2，在q2的漏极（放大器输出）处放大。输出上升到足以将反相输入归零至近似零电流的电压，此时放大器已达到稳定的工作点。
规格的放大器具有约100mv的输出失调，主要是由于迫使压降穿过r3至q2的vgs门限。考虑到风扇速度控制的目标应用，这是无关紧要的。该放大器的增益配置为+4，适合接收3.3v pwm信号，并在pwm信号接近12%占空比时电平转换至100v最大输出摆幅。
由于其双互补结构，选择了cmxt3946作为q1，但这可以用分立晶体管代替，几乎没有性能下降。zxm61p02 pmos fet 是大多数单风扇的理想选择，其 800mw 的最大功耗使其能够在 133v 输出下驱动高达 6ma 的风扇电流。由于大多数风扇的工作近似于阻性，因此在250v时峰值电流为12ma或更低的风扇应该是可以接受的。当然，应在风扇的工作范围内测量风扇，以确保功耗在pmos fet的规格范围内。如果驱动多个风扇或大电流风扇，则应用soic mosfet代替所示的sot23器件。
如图所示的电路没有输入滤波器的值。选择一个截止频率，1 / [6.28 * r * c]至少比pwm频率低二十倍频程，以减少输出端的pwm纹波。由于电路的高输入阻抗，电阻值高达100kω是可以接受的。
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电路按以下方式工作。q1中pnp的基极是放大器的同相输入，npn的发射极是反相输入。pnp作为发射极跟随器偏置，npn既用作发射极跟随器，又用作初始增益元件。由于pnp和npn在大致相同的电流密度和温度下工作，因此两个输入电压大致相互跟踪。从反相输入流出的任何电流都会镜像到 npn 集电极，从而在电阻 r2 两端产生压降。横跨 r2 的跌落驱动 v一般事务人员q2，在q2的漏极（放大器输出）处放大。输出上升到足以将反相输入归零至近似零电流的电压，此时放大器已达到稳定的工作点。
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如图所示的电路没有输入滤波器的值。选择一个截止频率，1 / [6.28 * r * c]至少比pwm频率低二十倍频程，以减少输出端的pwm纹波。由于电路的高输入阻抗，电阻值高达100kω是可以接受的。
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