Svenska ElektronikForumet

Jag försöker skapa en koppling som kan göra om en 3,3 volts PWM signal (ca 190kHz) till en högre spänning (upp till 24 volt).


Skulle det funka att switcha en MOSFET och sedan lågpassfiltrera utsignalen liknande kopplingen ovan för att få ut en varierbar spänning upp till 24 volt?

Tacksam för alla svar! (Det var länge sedan jag läste elektronik)

Nej! Det som händer när transistorn slår på är att 24V och GND kortsluts. Hade du däremot ett motstånd mellan +24V och drain hade saken varit en ganska annan.

Sedan är det lite problem med filtreringen, 1K med 100nF kommer att betyda att PWM-frekvensen ska vara ganska hög innan rippel är reducerat speciellt mycket och spänningen är känslig mot belastningen.

Så vad vad är det du behöver?
- En ställbar spänning för att driva något?
- En referensspänning som kan ställas?

Vilket svar det än är känns denna koppling inte lyckat i något av fallen, rätt lösning beror på svaret.

Tack för svaret!

Tanken med kopplingen är att använda spänningen för att kunna ändra nivån på en digital signal inom intervallet 5-24 volt.

Signalen kommer användas som "trigg" till ett system.
Ser detta bättre ut?

IRF 540 är helt fel transistor där, tål en sådär 35 A och över 100 W.
En snabb komparator med push pull utgång vore bättre. Ger samma drivimpedans både för hög och låg signal.

Men vänta, det ska vara trigg till något annat, PWM in och likspänning ut?
Triggar efterföljande på likspänning?
Använd uC DAC istället och en OP för att förstärka signalen till 5-24 volt?

Protte

De frågor som behöver besvaras är:

Hur fort måste utsignalen kunna ändras? Är det ok att det tar 2 sekunder att ändra den 0,5 V?

Hur mycket får utsignalen "fladdra"? Är det ok att den varierar inom +/- 0,1 V?

grebsaibot: "Tanken med kopplingen är att använda spänningen för att kunna ändra nivån på en digital signal inom intervallet 5-24 volt."

Och med detta ger du ju precis inget svar som kan användas till något alls.

Låt mig göra det enkelt för dig:
* Hur mycket ström ska DC-utgången driva?
* Vilken stabilitet behövs? Alltså hur stor variation i spänningen kan tillåtas vid en given variation på belastningen.
* Hur stor rippel kan accepteras?

Det är svårt att vara tydlig, men jag ska försöka.
Det jag vill åstadkomma i slutändan är att omvandla en signal (3,3 volt från en mikroprocessor) till en signal med en ställbar utspänning från 5-24 volt.
Kopplingen ska sitta i ett testsystem och att ändra utspänningen (5-24V) är inte tidskritiskt och inte heller nivåkritiskt (+/- 0,1 är OK), men att ändra signalnivån (0 till varierbar utspänning) är mer kritisk. Signalen ska klara cirka 20kHz.

Signalen kommer att läsas av en industrikamera för att trigga en bild. Jag kan tänka mig att det är i storleksordningen mA som utsignalen behöver kunna driva.

Förstår ni syftet och vad rekommenderar ni för lösning?

Sedär, nu är lösningen enkel: op-amp!
Orsaken till enkelheten: "...storleksordningen mA.."
Även om 1000mA fortfarande är 1A.

Om det räcker med 10mA är op-amp den perfekta lösning, dels för att filtreringen kan bli mer effektiv och dels för att linjariteten blir bättre.

Dock kan man inte komma upp på 24V utgångsspänning om matningen till utgångsstegen (op-amp'en) är 24V, alla op-amp och andra drivsteg har ett visst minsta spänningsfall som måste kompenseras vid att lägga till en viss spänning.

Behövs större utgångsström finns det op-amp som klarar detta, alternativt kan man bygga på med transistorer som kan klara den bit.

Sedan skriver du 5-24V men i ämnesraden skriver du 0-24V. Vad gäller?

Vad är det som skall klara 20 kHz?

Betyder inte rail-to-rail att det finns OP-ampar som KAN komma upp till 24V och ner till 0V (t.ex.)? De är väl vanliga?

MVH: Mikael

Rail-to-rail på utgången betyder att de kan komma mycket nära matningsspänningen.
Rail-to-rail på ingången betyder att de tål att ingångarna kommer i nivå med spänningsmatningen.

Men 24V tåliga op-amp med rail-to-rail på utgången är inte vansinnigt vanliga faktisk. Med lägre matningsspänningar är det inte helt ovanligt men över 12V single supply är det svårare.

20kHz är en enkodersignal till kameran. Efter ett visst antal pulser ska kameran ta en bild.

0-24 volt skrev jag för att jag hade tänkt mig en PWM signal och 0-100% pulsbredd borde ge 0-24 volt.
Men enkodersignalen ska vara mellan 5-24 volt för att uppfattas av kameran, så det är 5-24 som är relevant.

Så det bästa för mig är alltså att via en op-amp förstärka en DAC signal från mikroprocessorn för att få en varierbar spänning upp till 24V.
Och sedan via en transistor, enl. min andra koppling i bild 2, få en utsignal med snabba pulser med spänningsnivån från op-ampen?

Nu börjar det hela flyta ganska mycket...

Det känns som att du är på fel spår eller har missuppfattat något eller är extrem usel på att beskriva vad du behöver.

Om encodersignalerna för att trigga kameran behöver vara mellan 5V och 24V betyder det "minst 5V" och "inte mer än 24V" för en '1'.
'0' kommer att vara 0V i vilket fall som helst.

Alltså kan ett 3,3V signal extremt enkelt stegas upp till 5V med en transistor och två motstånd. Ska det drivas från 5V kan en liten P-MOSFET eller PNP-transistor vara grejen.

Men om du vill utveckla en digital ställbar nätdel är detta med PWM osv. fortfarande möjligt.

Så vad är det egentligen du vill göra?

Det här var knepigt, är det så enkelt att kameran tål spänning mellan 5 och 24 volt för att uppfattas som etta?

Vad skulle kameran ha spänning till, ställa fokuset, variera blixt?
Inkopplingsanvisning eller något annat på kameran skulle underlätta ung 1000%

Protte

Jag kan nog vara dålig på att beskriva vad jag vill... försöker igen.

Jag vill utveckla en digital ställbar nätdel för att kunna ändra enkoder-trigg signalens nivå mellan 5 till 24 volt.
Det hela ska ingå i ett testsystem så tanken är att jag vill ändra nivån för att se att triggarna fungerar inom hela intervallet. Trigg-frekvensen kommer också varieras, men max kommer vara cirka 20kHz.

Allt mellan 5 och 24 volt uppfattas som etta