Wie berechne / ermittle ich die Referenzspannung für den Fehlerverstärker meines analogen PWM-Generators für ein Tastverhältnis von 0-100%

Für ein Schulprojekt baue ich einen analogen PWM-Generator mit 0,1 bis Full-Scale-Linearität und einem Tastverhältnis von 0-100%. Die Stromversorgung beträgt 5 Volt und 100 % entsprechen 5 V am Ausgang. Die Frequenz 1 kHz.

Meine Schaltung ist zu etwa 80% fertig. Das Problem, das ich habe, ist die Referenzspannung meines Fehlerverstärkers. Meine bisherigen Untersuchungen haben gezeigt, dass Sie damit die Möglichkeit haben, den Arbeitszyklus von 0-100% zu erreichen.

Wenn ich eine Referenz von 2,5 Volt anlege, sehe ich, dass mein Arbeitszyklus 50 % beträgt. Wenn ich Vin ändere, um das Tastverhältnis zu ändern, ändert es sich mit 0,5 V auf 0 % oder 100 % von der Referenzspannung.

Also 2V = 0%

2,5V = 50%

3 V = 100 %

Randnotiz:

Ich habe das Design und die Theorie von slau508 verwendet, aber mein Design unterscheidet sich geringfügig, da meines nicht für Audio verwendet wird, weshalb ich die Referenzspannung gemäß meinem Lehrer anpassen muss.

Wie kann ich das beheben, damit ich das Tastverhältnis von 0 auf 100 % ändern kann?

Ich brauche eine Referenzspannung für meinen Fehlerverstärker, damit ich bei einer Spannungsänderung von Vin von 0-5 V ein Tastverhältnis von 0-100% haben kann.

Mit der Referenz von 2,5 V, die ich jetzt habe, kann ich nur mit einer Erhöhung oder Verringerung von 0,5 V von 0 auf 100 Prozent gehen. Dies sollte 5 V betragen, um zwischen 0 und 100 % Einschaltdauer zu wechseln.

Meine Frage ist:

Wie kann ich berechnen oder bestimmen, was ich mit der Referenzspannung tun muss, um das 0-100% Tastverhältnis bei einer Spannungsänderung von Vin von 0-5V zu haben?

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Es ist nicht klar, um welche Hilfe Sie bitten.
Entschuldigung, ich dachte, ich wäre klar. Ich brauche eine Referenzspannung für meinen Fehlerverstärker, damit ich ein Tastverhältnis von 0-100% haben kann. Mit der Referenz von 2,5 V, die ich jetzt habe, kann ich nur mit einer Erhöhung oder Verringerung von 0,5 V von 0 auf 100 Prozent gehen. Dies sollte 5 V betragen, um zwischen 0 und 100 % Einschaltdauer zu wechseln. Meine Frage ist, wie kann ich berechnen oder bestimmen, was ich mit der Referenzspannung tun muss, um das 0-100% Tastverhältnis mit einer Spannungsänderung von Vin von 0-5V zu haben? ....

Antworten (1)

Derzeit erhalten Sie mit R3 bei 10k +/-50% Arbeitszyklusänderungen für +/- 0,5 Volt, zentriert auf 2,5 Volt. Sie möchten, dass dies +/- 2,5 Volt beträgt, also machen Sie R3 mit 50 kOhm fünfmal größer.

Was hat R3 mit der Referenzspannung zu tun? Wenn Sie R3 größer machen, ändert sich die Frequenz meines Integrators von 53 Hz auf (muss noch berechnet werden). Wenn Sie R3 herstellen, wird der Kondensator langsamer aufgeladen, da weniger Strom vorhanden ist, bezogen auf das Ohmsche Gesetz?
C1 und R4 integrieren die PWM und erzeugen eine "analoge" negative Rückkopplung. Ich sagte R3 anpassen. Warum versuchen Sie es nicht oder simulieren Sie es, denn ich werde nicht in eine lange Diskussion darüber einsteigen.
Ich versuche nur zu verstehen, warum Sie mir diesen Rat geben. Ich habe die Pakete oder Komponenten nicht in meinem Simulationstool.
Durch Erhöhen von R3 wird die Verstärkung verringert, und daher benötigen Sie für das gleiche Tastverhältnis mehr Volt am Eingang.
Okay, das werde ich versuchen. Ich überprüfe auch, ob ich Operationsverstärkermodelle finden kann, die ich für lt Spice zur Simulation herunterladen kann. Thnx für den Rat.
Sie sollten in der Lage sein, praktisch jedes Operationsverstärkermodell zu verwenden (insbesondere, wenn Sie dem Operationsverstärker etwas negative Versorgungsspannung geben (falls Sie keinen Rail-to-Rail-Typ finden können).
Danke, das hilft wirklich. Ich konnte keine finden und fing an, Videos anzusehen, wie man seine eigene Komponente herstellt
Danke für den Hinweis. Es hat funktioniert, obwohl 50 kOhm nicht der richtige Widerstand für eine Einschaltdauer von 0-100% sind. Es kommt sehr nahe. Mit den 50 kOhm, wie schnell er pwm kann, scheint er langsamer zu sein als zuvor. Ich werde berechnen, wie hoch die Frequenz des Fehlerverstärkers ist.
Es wird nicht genau sein, weil Widerstände Toleranzen haben, Operationsverstärker Offset-Spannungen haben und die Referenz nicht genau die Hälfte der Versorgungsschiene sein wird. Die Komparatoren treffen auch nicht genau auf die Ober- und Unterseite ihrer Stromschienen, wenn sie eine Rechteckwelle erzeugen. All dies verursacht Fehler. Der Fehlerverstärker hat keine Frequenz - der Dreieckwellengenerator stellt die Frequenz von PWM ein.
Übrigens haben Sie die 2,5-V-Referenzspannung direkt an den nicht invertierenden Eingang des Fehlerverstärkers angelegt - ich denke, dies ist der Unterschied, den Sie in der Frage erwähnt haben. Haben Sie auch einen kleineren Wert als 8k45 (R5) verwendet?
Ja, ich habe eine Referenz von 2,5 V an diesem Pin. Jetzt habe ich einen Widerstand von 57,5 ​​Ohm und ich kann mein Tastverhältnis von 0 -100% ändern. Danke
OK, cool, bitte erwägen Sie, die Antwort formell zu akzeptieren, aber warten Sie vielleicht noch einen Tag, falls jemand anderes mit ein paar feinen Beobachtungen beitragen möchte.
Wie berechne / ermittle ich die Referenzspannung für den Fehlerverstärker meines analogen PWM-Generators für ein Tastverhältnis von 0-100%
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