1．はじめに
　　これまで交流電源の基準波形は,ROMとDAｺﾝﾊﾞｰﾀ(AD7523)を使ったGAIN(振幅)可変の正弦波生成回路を
　　用いて生成していた。
　　GAINを可変するのは，ｿﾌﾄｽﾀｰﾄ機能や過負荷時の出力抑制，過電流の順次垂下を実現させるためである。
　　従来回路部品のROMやAD7523などの部品が入手困難となり高価格となっていることから，
　　安価で且つ簡単なGAIN可変の正弦波生成回路を製作したので紹介する。

２．PIC12F1840による正弦波生成回路
　　＜出力ポート＞
　　　①RA2：PWM信号
　　　　ﾌｨﾙﾀを通し正弦波にする
　　　②RA5：極性反転信号
　　　　片側PWM波形を極性反転し
　　　　SIN波を作る
　　＜入力ポート＞
　　　③RA4：GAIN信号
　　　　AD入力しGAINを可変
　　　　（ボリューム可変）

 

　　＜主な回路部品と価格＞
　　　①PIC12F1840　＠150
　　　②TC4053BP　　＠40
　　　③LM358　　　　＠30
　　　　価格は秋月電子通商の参考価格
　　　製作実験基板写真を右に示す

 

３．出力波形
　　（１）正弦波波形（右図）　　(5msec/div , 2V/div)
　　　①周波数は50Hz固定
　　　②基準CLK=2MHz
　　　③SIN波１波を2MH÷50Hz=40kﾊﾟﾙｽで生成
　　　　　１波を200分割すると，PWM分解能200


　　（２）起動・停止：出力ONはアナログ信号を与えて実現　
　　　　R=1MΩとC=0.1μFの時定数で，立上り，立下り　　　(50msec/div , 2V/div)
　　　　 　　　

　　（３）過負荷垂下状態を模擬　（AD入力端子をGNDにシュートして確認）　(10msec/div , 2V/div)
　　　①1msec程度で垂下可能　　　　　　　　　　　　　　　　　　　②垂下・復帰
　　　　GAIN制御はプログラムが介在しているが，　　　　　　　　　垂下後，ソフトスタートで再起動
　　　　応答に問題ない
　　　　 　　　

４．プログラム
　　（１）SINデータテーブル：200個（半波100個）のPWMデータと極性信号を2次元配列で用意しておく
　　　　　（分解能が200なので，PWMデータ最大値は199である）
　　　　　ExcelでSINデータ計算し，テーブルを作り，プログラムにコピー&ペーストで簡単に作成できる
　　（２）PWM機能（Timer2：周期設定）で10kHz割込（200個ﾃﾞｰﾀ＊50Hz=10kHz）
　　（３）10kHz割込毎にSIN波データを読込み,ADｺﾝﾊﾞｰﾀ（8bit）でGAIN計算し出力する
　　（４）ADｺﾝﾊﾞｰﾀはmainﾙｰﾌﾟ内で常時変換を繰り返し，8個の移動平均をする
　　　サンプルプログラムはこちら