什么是死區(qū)時(shí)間？
PWM是脈沖寬度調(diào)制，在電力電子中，最常用的就是整流和逆變。這就需要用到整流橋和逆變橋。
對(duì)三相電來(lái)說(shuō)，就需要三個(gè)橋臂。以?xún)呻娖綖槔總€(gè)橋臂上有兩個(gè)電力電子器件，比如IGBT。大致如下圖所示；
這兩個(gè)IGBT不能同時(shí)導(dǎo)通，否則就會(huì)出現(xiàn)短路的情況，從而對(duì)系統(tǒng)造成損害。
那為什么會(huì)出現(xiàn)同時(shí)導(dǎo)通的情況呢？
因?yàn)殚_(kāi)關(guān)元器件的tdon和tdoff嚴(yán)格意義并不是相同的。
所以在驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元器件門(mén)極的時(shí)候需要增加一段延時(shí)，確保另一個(gè)開(kāi)關(guān)管完全關(guān)斷之后再去打開(kāi)這個(gè)開(kāi)關(guān)元器件，通常存在兩種情況；
上半橋關(guān)斷后，延遲一段時(shí)間再打開(kāi)下半橋；
下半橋關(guān)斷后，延遲一段時(shí)間再打開(kāi)上半橋；
這樣就不會(huì)同時(shí)導(dǎo)通，從而避免功率元件燒毀；死區(qū)時(shí)間控制在通常的單片機(jī)所配備的PWM中都有這樣的功能，下面會(huì)進(jìn)一步介紹。
相對(duì)于PWM來(lái)說(shuō)，死區(qū)時(shí)間是在PWM輸出的這個(gè)時(shí)間，上下管都不會(huì)有輸出，當(dāng)然會(huì)使波形輸出中斷，死區(qū)時(shí)間一般只占百分之幾的周期。但是當(dāng)PWM波本身占空比小時(shí)，空出的部分要比死區(qū)還大，所以死區(qū)會(huì)影響輸出的紋波，但應(yīng)該不是起到?jīng)Q定性作用的。
另外如果死區(qū)設(shè)置過(guò)小，但是仍然出現(xiàn)上下管同時(shí)導(dǎo)通，因?yàn)閷?dǎo)通時(shí)間較短，電流較小，不足以燒毀，此時(shí)會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)元器件發(fā)熱嚴(yán)重，所以選擇合適的死區(qū)時(shí)間尤為重要。
PWM輸出時(shí)的Dead Zone(死區(qū))作用是在電平翻轉(zhuǎn)時(shí)插入一個(gè)時(shí)間間隔，避免關(guān)閉前一個(gè)設(shè)備和打開(kāi)后一個(gè)設(shè)備時(shí)因?yàn)殚_(kāi)關(guān)速度的問(wèn)題出現(xiàn)同時(shí)開(kāi)啟狀態(tài)而增加負(fù)荷的情況(在沒(méi)有徹底關(guān)閉前打開(kāi)了后一個(gè)設(shè)備)，尤其是電流過(guò)大時(shí)容易造成短路等損壞設(shè)備，如：互補(bǔ)PWM波輸出在逆變器(直流轉(zhuǎn)交流)中的應(yīng)用。
PWM(Pulse Width Modulation)，即脈寬調(diào)制,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是一些矩形脈沖波形，PWM波形最重要的參數(shù)是頻率和占空比。PWM是利用微處理器的數(shù)字輸出來(lái)對(duì)模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用在測(cè)量、通信、功率控制與信號(hào)變換的許多領(lǐng)域中。
更具體的理解是，通常大功率電機(jī)、變頻器等，末端都是由大功率管、IGBT等元件組成的H橋或3相橋。每個(gè)橋的上半橋和下半橋是絕對(duì)不能同時(shí)導(dǎo)通的，但高速的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)在達(dá)到功率元件的控制端時(shí)，往往會(huì)由于各種各樣的原因產(chǎn)生延遲的效果，造成某個(gè)半橋元件在應(yīng)該關(guān)斷時(shí)沒(méi)有關(guān)斷，造成功率元件燒毀。
當(dāng)比較單元的比較操作被使能，就會(huì)產(chǎn)生波形PHx。PHx經(jīng)過(guò)死區(qū)單元，就會(huì)輸出兩路互補(bǔ)的帶有死區(qū)的PWM波形DTPHx和DTPHx_。PHx、DTPHx、DTPHx_之間的關(guān)系如上圖，如果沒(méi)有死區(qū)，那么DTPHx和DTPHx_應(yīng)該是完全互補(bǔ)的。
DTPHx的導(dǎo)通時(shí)刻是在PHx的基礎(chǔ)上延時(shí)了1個(gè)死區(qū)時(shí)間，而關(guān)閉時(shí)刻未變。DTPHx_是在PHx取反的基礎(chǔ)上，也將導(dǎo)通時(shí)間延遲了1個(gè)死區(qū)時(shí)間，而關(guān)斷的時(shí)間沒(méi)有發(fā)生改變。
對(duì)于比較先進(jìn)的處理一般都帶有Dead Zone的配置，比如s5pv210處理器就可以配置成帶有Dead Zone互補(bǔ)的PWM波輸出,如下圖所示:
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