Skillnaden på utsignalen från en DAC och en filtrerad PWM?

[Magnus_K]

Ni får verkligen ursäkta mina formuleringar men förhoppnigsvis förstår någon vad jag frågar efter.

Vad gör att man hellre väljer det ena alternativet framför det andra om man står mellan en 12-bitars DAC eller en 12-bitars PWM + RC-filter?

Har kikat lite på filter ikväll och bland annat att använda ett aktivt lågpassfilter i serie med en PWM-signal. Vad faller valet på om man vill ha en analog signal mellan 0-4V med så bra upplösning som går?
Blir det samma mellan dessa två, då båda grundar sig i en 12-bitars "matning", eller vad skiljer sig?

Det jag kan tänka mig utan att läst det någonstans är att det kan finnas mycket större risk för störningar om man använder PWM+filter kontra DAC då hela kretsen istället är monterat i samma kapsel. Men det är bara vad jag tror.

[Icecap]

Det beror totalt på vad du vill uppnå!

"så bra upplösning som går?" är ett farligt uttryck! En 12-bit DAC har en viss oliniaritet och icke-exakta steg och där kan en väl filtrerat PWM kanske ge bättre noggrannhet.

Men ska PWM-signalen filtreras så mycket att det kan användas kommer impedansen att vara hög - vilket mycket ofta betyder att det ska användas en buffer-förstärkare som har egna issues rörande offset, temperaturdrift osv. - samt bandbredden blir mycket låg.

PWM till detta vill man även ha i en rimlig hög frekvens och med 12 bits upplösning ska klockan till PWM-generatorn ha en signifikant frekvens.

Sedan beror noggrannheten för båda val väldigt mycket på matningsspänningen, avkoppling, buffer-förstärkare, temperaturdrift och en del annat.

Men har du måttliga krav och behöver en frekvensrespons som inte är usel ska du välja en DAC.

[Magnus_K]

Mycket bra information där. Tack!

Kikar lite på (vad i mina ögonser ut som) färdiga lösningar t.ex. LTC1563 och LT1568 men ja, usch vad mycket jag inte förstår...

[sodjan]

Färdiga lösningar? Det där är ju vara filter...
Varför inte en färdig DAC istället?

[Magnus_K]

Jo, jag tänkte till PWM-signalen. Istället för att bygga ett filter.

[ensamresande]

Vad pratar vi om för frekvens/samplingstid?

Du kan inte jämföra en 12-bitars DAC med en 12-bitars PWM vid samma frekvens. Med en DAC så kommer varje sampling att vara ett av 4096 diskreta värden, medans med (ren) PWM så behöver du istället 4096 samplingar för att aproximera samma värde.

Jag röstar helt klart på en färdig DAC; det är både enklare och troligen betydligt billigare än att bygga en egen med PWM och filter, men framförallt så vet du på förhand vilken upplösning du kan förvänta dig.

[Nerre]

Alltså, är inte "filtrerad PWM" just en typ av DAC?

http://en.wikipedia.org/wiki/Digital-to ... #DAC_types

[rikkitikkitavi]

Jo, men en filtrerad PWM kräver antingen hög klockfrekvens eller lång integrationstid för att uppnå hög precision och upplösning. För att nå 12bitar räcker inte 4096 samplingar, räkna med 5 tidskonstanter =5*4096 klockcykler för att komma nära börvärdet (exponetialfunktionen för RC filtert)
Skall man nå rätt börvärde på några millisekunder krävs alltså MHz klockfrekvens. Det kräver sin elektroniker att bygga en stabil klocka...

Båda har sina nackdelar. Och ställer krav på designen.

Allt handlar om kravspecen egentligen.

En färdig DAC är oftast både snabbare och har en hög precision, med olinjäriteter typ 1 LSB. Tillverkaren har ju redan löst myckwt av problemen.

En PWM är väl mest då man vill utnyttja tex en MCU utan extra hårdvara och PCB uta, fast ett passivt filter m tillhörande buffersteg kan ta mer plats än en separat DAC. Fast den kan vara billigare.

[Andax]

PWM är ju också jättesmidigt om man kör med en FPGA. Lätt att implementera och man kan gödsla med dem!

[floppen]

Om du vill köra PWM ut från mcu så kan du sätta typ denna mellan.
http://www.linear.com/product/LTC2645

[Andax]

Floppen, Tack för tipset.

[Nerre]

En färdig DAC är oftast både snabbare och har en hög precision, med olinjäriteter typ 1 LSB. Tillverkaren har ju redan löst myckwt av problemen.

En färdig DAC av vilken typ då? Det finns väl färdiga DAC även av PWM-typ?

[sodjan]

Kanske det, men det är ju SJÄLVKLART inte det som avses...

[Borre]

En färdig DAC har flera fördelar precis som det skrivit ovan.
Jag valde en fyrkanals 12-bitars MCP4728 till mitt konstlastbygge av flera anledningar.
Hyfsat bra intern spänningsreferens, valbar programmerbar förstärkning 1x eller 2x (0-2.048V eller 0-4.096V), billig 18kr + moms hos Elfa (än billigare när jag köpte mina), snabb ändring av utspänning (6uS). Den lilla kapseln, MSOP-10, tar mycket mindre plats än någon egen PWM-filtrering, allra helst för fyra kanaler.

[Magnus_K]

Oj här har det ramlat in inlägg. Kul!

Känner att jag ligger lite efter rikkitikkitavi, för jag har inte en aning om vad integrationstid är. Ska se om jag hittat något vettigt dokument om det (om inte någon känner sig manad att förklara det på ett pedagogiskt sätt).

Det är första gången jag läser om DAC:ar och filtrerad PWM så det är anledningen till att jag frågar. Ganska säkert kommer jag använda mig av en färdig DAC pga att ni rekommenderar det samt att jag antagligen inte kan göra ett tillräckligt vettigt filter för applikationen. Detta är också anledningen till att jag inte kan säga frekvens eller samplingstid som ensamresande frågade efter.

Det var ju en häftig IC du länkade till floppen. Ska kika mer på den ikväll.