[christianw.]

Ich stehe gerade auf dem Schlauch um folgendes Problem zu lösen.

Randbedingungen:

Steuersignal (Ausgang System 1): 0-5VDC
Steuersignal (Engang System 2): 2.5V +/- (5VDC/var. Gain)
Systemspannung: 5VDC Single-supply

Problem:

Per Mikrocontrontroller wird eine PWM generiert und per RC-Glied in eine Gleichspannung (0-5V) umgewandelt. Diese Spannung dient als Steuersignal für einen Spulentreiber. Dieser kommt am Steuereingang mit 0-5V klar. Bei VDD=5V liegt eine Totzone bei VDD/2 vor. Die Spule hat 2 Translationen (z.B. +/- Focus). Der Treiber beinhaltet im Beispiel am Eingang einen x12 Verstärker, welcher nicht umkonfiguriert werden kann. Mein Steuersignal muss also um die Tonzone herum +/- 210mV betragen.

-> 2.34V - 2.71V

Wie bekomme ich nun die 0-5V auf diesen Bereich skaliert?

Hintergrund:

Die vom Mikrocontroller erzeugte PWM liegt bei 9Bit und möchte die Auflösung auf den kleineren Steuerbereich skalieren. Alternativ sollen andere Treiber eingesetzt werden, welche am Eingang eine andere Verstärkung besitzen. (z.B. x2, x4, x8)

Jemand eine Idee?

[Rumgucker]

Muss es nicht heißen "-> 2.29V - 2.71V" ?

[Rumgucker]

Nach der Filterung der PWM hast Du ein Analogsignal von 0V bis 5V. Das schickst Du in einen Spannungsteiler, dessen Bezugspunkt auf 2,5V bezogen ist.

[alfsch]

...soo..?

[Rumgucker]

Wunderbar

Ich hätte allerdings erst gefiltert und dann runtergeteilt, aber wahrscheinlich ist es so geschickter.

[christianw.]

Dann doch so einfach.

Für die Anpassung auf verschiedene "Gains" der nahfolgenden Stufe nehme ich wohl noch einen OPV her?

Die Schaltung von ALFSCH gibt das ja noch nicht her. Der max. Pegel hängt ja hierbei noch von R2/R3 ab.

Das ganze soll in dem System 4-5x gemacht werden. Da ich eine 2.5V-Ref-Quelle (TL431) habe, schalte ich dahinter einen OPV mit Gain=2 und knote da die Spannungsteiler an?

[Rumgucker]

Hä?

[christianw.]

Wie hä?

bei x12 habe ich 2.29V - 2.71V R2=R3=2k
bei x4 habe ich 1.875V - 3.125V R2=R3=8k

Ändere ich R1, bekomme ich ja mehr ripple bei gleichem C.

[Rumgucker]

Willst Du etwa erst runterteilen und dann wieder mit einem OPV verstärken?

Natürlich musst Du ggfls. R1 und C1 anpassen.

[alfsch]

ach komm

...wird eben R1 verändert...kann ja auch ein poti werden, dann ist der Teiler-faktor sogar einstellbar
+ c muss natürlich etwas grösser sein, falls die pwm "langsam" ist...die 100n sind nur als beispiel gedacht

[christianw.]

Ja, da verschiedene ICs eingesetzt werden sollen/können. Diese sitzen jeweils auf einem eigener Platine, die auf eine Baseplatte aufgesetzt werden.

Obige Schaltung soll dabei auf der Basisplatte sitzen.

Ansonsten könnte man diese Schaltung IC-spezifisch immer aufs Kontroller-Board setzen, nur da habe ich fast keinen Platz mehr.

Basisplatte:



Baseisplatte mit µC links unten und Treiber oben rechts:



Edit: @Alfsch, mit größerem C wird das Sytem aber auch langsamer.

[Rumgucker]

Ich rate grundsätzlich von einer analogen Runterteilung mit nachfolgender analoger Verstärkung ab. Besonders in störenden Umgebungen..... Da verlierst Du mehr Bit-Äquivalente durch Störungen als wenn Du die Bits noch in der PWM wegschmeißt.

------------

Alternative: selbstprogrammierte SIGMA-DELTA-PWM mit hoher Auflösung zur Einstellung x-beliebiger Spannungshübe.

[christianw.]

Hmm guter Punkt.

Ich würde es "jetzt" erstmal so machen, dass das RC-Filter direkt am µC sitzt, wie im Bild schon zu sehen. Das Signal dann bis zum Controller routen und dort den Spannungsteiler vorsehen. Dazu jeweils einen Bypass-Pfad.

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von christianw.
Edit: @Alfsch, mit größerem C wird das Sytem aber auch langsamer.

Bezogen auf dne Spannungshub ändert sich nichts.

[christianw.]

Ja, aber ein Wechsel von 1% auf 99% (PWM) dauert länger.

[christianw.]

Ich würde so tun:

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von christianw.
Ja, aber ein Wechsel von 1% auf 99% (PWM) dauert länger.

Wenn Du den Kondensator jeweils in Abhängigkeit von R1 so anpasst, dass bei 50:50 PWM meinetwegen 1% Ripple erzeugt werden, so dauert ein Wechsel von 0% auf 100% PWM immer gleich lang.

[alfsch]

jo

-- nur für ne 12:1 oder 40:1 Teilung muss r4 entsprechend grösser sein zb 100k...200k

[christianw.]

Genau das will ich ja nicht, Nur ein Poti.

@Alfsch, da hast du Recht.

Ist doch wenig praktikabel, jedesmal den C umzulöten.

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von christianw.
Ist doch wenig praktikabel, jedesmal den C umzulöten.

Das war der Grund, warum ich erst integrieren und danach die Spannung runterteilen würde.....
Siehe Beitrag #3 und Beitrag #5.

Kostet ein Widerstand mehr als bei Alfsch. Also erst festes RC-Glied und dann variabler Spannungsteiler ohne C.