Funderingar kring att skicka PWM från en utrustning till en annan?

[EPG]

Om vi tänker att jag exempelvis har en Arduino där jag kör PWM på en av dess utgångar och sen har jag nån annan utrustning där jag sen vill läsa av denna signalen som en analog 0-5V signal, det kan exempelvis vara en raspberry PI, en annan Arduino eller något helt annat system.

En CPU liknande dessa jobbar ju cykliskt och läser av ingångar/utgångar, exikverar programmet och sedan börjar det om igen om och om igen i en rasande takt.
Om man då skickar ut en PWM-signal så skickar ju den ut denna med en viss frekvens på exempelvis 600Hz alltså av-på-av-på-av-på blixtsnabbt det med.
Man har alltså i praktiken aldrig en analog utsignal utan det enda som gör att den uppfattas som analog är trögheten i objektet som ska styras.
Och beroende på hur "tungt" objektet är så kan man behöva få öka på eller minska PWM-signalen för att få rätt resultat.

En lampa som drar mycket ström kan ju t.ex vara ett sådant "tungt" objekt medans en ingång på en raspberry pi har ju jättehög impedans och därför inte är lika "tung" som lampan.
Skulle man mäta PWM-signalen med ett oscilloskop så skulle man knappt se några fyrkantsvågor alls med lampan som belastning (utan det skulle mer bara bli som en varierande spänningsnivå) men med raspberryn så skulle det vara fyrkantsvåg hela tiden.

Jag är alltså fullt medveten om att "tunga" objekt kräver MOSFETstyrning för att inte bränna något men nu är det inte det frågan handlar om.

Hur uppfattar då det styrda objektet när den matas med en PWM-signal? Alltså med tanke på den jobbar cyklisk med ett sjuhelsikes tempo? I min värld så innebär ju därför detta att ibland så får den 100% och ibland 0% beroende på om fyrkantspulsen är hög eller låg vid tillfället.

Hur löser man då detta?

Jo med någon typ av lågpassfilter som dämpar signalen.
Men då kommer ju frågan, hur vet man vilka värden man ska ha på kondingar och resistorer för att det ska bli rätt?

[Mindmapper]

PWM är inte analog, men väldigt enkel att göra om till en analog signal.
Bara en RC-krets behövs.
Det finns massor av trådar på forumet om detta och hela internet är fullt.

[Swech]

Det är mer normalt att om man har en pwm signal från
ett system till ett annat så mäter man istället pwm signalen digitalt
i mottagande system.
Annars tappar man lätt vitsen med just PWM

Swech

[Icecap]

Ett PWM-signal som ska uppfattas analogt av mottagaren blir nästan alltid matat igenom någon form af buffer som fastsätter spänningsnivån på '0' hhv. '1' till kända nivåer. Detta gör att man igen har tydliga signaler och exakta spänningsnivåer.

Sedan matas det signal enklast genom ett lågpassfilter (som kan vara mer eller mindre komplicerat) för att sedan mätas med en A/D-omvandlare.

Man kan även gå den fullt digitala vägen men i den finns det en liten fälla som man förvisso kan komma omkring men det ska funderas lite först.

Att PWM till en glödlampa fungerar bra är för att den har en tröghet i glödtråden.
PWM till en LED fungerar - för ögat - om frekvensen är hög nog men med t.ex. 600Hz vill den avgjort blinka.

Men till din egentliga fråga:
Om man väljer motstånd och kondensator med en tidskonstant som är minst 10* högre än PWM-frekvensen blir saken oftast biff.

Exempel:
Frekvens: 600Hz
Motstånd: 10kΩ
Kondensator: 1,8μF

[EPG]

Jag tycker att det är kul med elektronik men matte har aldrig varit min starka sida så du får gärna skriva hur man räknar ut den tidskonstanten och på så sätt får fram de värdena på komponenterna till lågpassfiltret. Skriv gärna som jag vore din mormor

[Icecap]

Tidskonstanten för ett RC-filter är enkel:
t = R*C (i Ohm & Farad)

Tidskonstanten för en frekvens:
1/f (frekvens i Hz)

I ditt fall vill du ha högre tidskonstant i RC-filtret än i PWM-frekvensen, gärna med 10 gångar eller så.