Modalità PWM: allineato al centro e allineato a sinistra

Sto usando Atmel AT32UC3C2512C e guardando nel foglio dati ci sono due tipi di modalità PWM: allineato al centro e allineato a sinistra.

Vorrei sapere quando si suppone che si debba utilizzare ciascuna di queste modalità e i relativi pro e contro.

avr pwm atmel

— mFeinstein
fonte

PWM può essere simmetrico (allineato al centro) o asimmetrico (fronte di salita / allineato a sinistra o fronte di discesa / allineato a destra):

Tipi di PWM ( fonte )

Come menzionato nella nota di applicazione Texas Instruments sopra citata:

È stato dimostrato che i segnali PWM simmetrici generano meno armoniche nelle correnti e nelle tensioni di uscita

Il vantaggio del PWM simmetrico è quindi un migliore utilizzo della potenza applicata, con meno energia sprecata in armoniche indesiderate.
Svantaggio 1 : meccanismo di generazione PWM leggermente più complicato quando si utilizzano overflow timer / contatore. È semplicemente più semplice contare e azzerare un timer che determina il ciclo di lavoro per cambiare lo stato PWM e impostare (avviare) il timer in base a un altro timer alla frequenza PWM. Questo dà PWM allineato a sinistra.
Svantaggio 2 : la migliore risoluzione disponibile per il duty cycle per un PWM simmetrico sono due tick di clock del timer / contatore PWM, rispetto a 1 tick di clock per asimmetrico

Il primo svantaggio potrebbe essere discutibile poiché molti microcontrollori moderni hanno la modalità PWM simmetrica integrata nei loro moduli PWM, quindi il programmatore non ha bisogno di fare molto di più.

Per scopi molto sensibili alle armoniche, come il controllo di motori e attuatori sensibili, l'overhead armonico inferiore del PWM simmetrico è fondamentale. Non così per scopi di riscaldamento o illuminazione.

Non confermato:

Esiste una situazione specifica in cui la PWM apparentemente simmetrica è considerata importante, anche se non ho trovato la convalida definitiva di questa premessa. Questo è quando PWM viene utilizzato per guidare i LED per un display grafico a colori "pubblicitario / di intrattenimento" come i grandi display di tipo TV utilizzati nelle stazioni ferroviarie e in altri luoghi pubblici

Si ipotizza che i bordi iniziali o finali di tutti i LED su tali display sincronizzati facciano sì che alcune persone notino uno sfarfallio in una visione in movimento molto più che se i bordi dovessero essere sfalsati secondo l'intensità di ciascun LED, come accade con PWM simmetrico.

— Anindo Ghosh
fonte

Ci possono essere effetti (in entrambe le modalità, a seconda dell'implementazione esatta) quando si modifica l'impostazione PWM (duty cycle, frequenza) durante l'esecuzione. Glitch o errori possono essere introdotti, quindi vale la pena leggere su come funziona e fare una pausa per pensare a come lo fai se l'output è critico o i glitch saranno evidenti.

— John U,

Grazie per l'heads-up Jhon, ma il mio MCU ha già una protezione integrata contro i glitch PWM (Control Register doppio buffer e protezione da scrittura)

— mFeinstein

Credo che 'simmetrico' sia anche definito 'fase corretta', perché non fa strani salti nel ciclo di lavoro quando si cambia il valore PWM.

— jippie,

È vero @jippie, sentiti libero di modificarlo in :-)

— Anindo Ghosh il

Per quanto riguarda i segnali a LED, mi aspetto che avere tutte le luci accese contemporaneamente (un cambio molto rapido della corrente) possa causare un transitorio temporaneo della tensione di alimentazione. Scaglionare la commutazione allevia questo problema.

— supercat