Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik PWM auch eine Wechselspannung?


von Markus.G (Gast)


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Hallo,

ich möchte ein PWM-Signal glätten.

Nun weiß ich leider nicht genau ob sich ein Kondensator bei einem PWM 
Signal gleich verhält wie bei einer Sinusförmigen Wechselspannung.

Hat der Kondensator auch bei einem PWM Signal einen Kapazitiven 
Widerstand und kann ich diesen mit der gleichen Formel wie bei AC 
berechnen oder liege ich da komplett falsch.

Vielleicht weiß jemand bescheid ;)

DANKE

von Sven B. (scummos)


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PWM ist ein Rechteck, wenn dein Kondensator also sowohl bei der 
Grundfrequenz der PWM und bei zwanzig mal dieser Grundfrequenz einen 
geeigneten Ersaztwiderstand hat, ja. Sonst nein.

von Markus.G (Gast)


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Hallo,
und was wäre ein optimaler Widerstandswert?

DANKE

von Peter II (Gast)


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Markus.G schrieb:
> ich möchte ein PWM-Signal glätten.
wozu spielt das der Kapazitiven Widerstand eine Rolle?

von Sven B. (scummos)


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Markus.G schrieb:
> Hallo,
> und was wäre ein optimaler Widerstandswert?

Zum Glätten würde ich einen nehmen der die Grundfrequenz glättet, der 
glättet dann alle harmonischen automatisch mit.

: Bearbeitet durch User
von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Sag doch bitte mal, was genau Du willst. Um auf schnelle Änderungen zu 
reagieren, wertest Du am besten mit einem Zähler die Pulsweiten aus und 
gibst die Ergebnisde auf einem DAC aus. Aber vielleicht ist das ja 
unnötig.

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Markus.G schrieb:
> ich möchte ein PWM-Signal glätten.
das macht man im einfachsten Fall mit einem RC-Tiefpass.
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0206172.htm

Bei solchen Fragestellungen wäre es in 98% der Fälle empfehlenswert, 
dass der Fragesteller gleich etwas ausführlicher beschreibt, was er 
eigentlich bezwecken will.
All zu oft kommt nach 13 Rückfragen raus, dass er sich schon längst mit 
seiner Idee in einer tiefen Sackgasse befindet und anstatt umzukehren 
und die Hauptstraße zu benutzen soll das Forum nun das Mäuseloch suchen 
um da wieder raus zu kommen.
Gruß Öletronika

von Alfred B. (alfred_b979)


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Ist es ein uni- oder bi-polares (also + und -) PWM-Signal?

Denn "glätten" (filtern, integrieren, in eine veränderliche, analoge 
Gleichspannung verwandeln, ...) würde man ein bipolares solches erst 
nach einer Gleichrichtung (können).

von Dietrich L. (dietrichl)


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Peter II schrieb:
> Markus.G schrieb:
>> ich möchte ein PWM-Signal glätten.
> wozu spielt das der Kapazitiven Widerstand eine Rolle?

Er soll vermutlich klein sein. Aber das passt zur Frage:

Markus.G schrieb:
> und was wäre ein optimaler Widerstandswert?

So klein (Kondensator so groß), dass die Welligkeit so klein ist wie 
erforderlich.
So groß (Kondensator so klein), dass die Reaktionszeit bei Änderungen 
des PWM so klein ist wie erforderlich.

Gruß Dietrich

von Alfred B. (alfred_b979)


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U. M. schrieb:
> gleich etwas ausführlicher beschreibt, was er
> eigentlich bezwecken will

Dito. Manchmal denke ich an ein "Formular" vor Threaderstellung...

: Bearbeitet durch User
von W.A. (Gast)


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Peter II schrieb:
> wozu spielt das der Kapazitiven Widerstand eine Rolle?

Der bildet beim Tiefpass bekanntlich einen Spannungteiler mit dem 
ohmschen Widerstand und bestimmt durch seine Frequenzabhängigkeit den 
Frequenzgang.

von Peter II (Gast)


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W.A. schrieb:
> Der bildet beim Tiefpass bekanntlich einen Spannungteiler mit dem
> ohmschen Widerstand und bestimmt durch seine Frequenzabhängigkeit den
> Frequenzgang.

ja, aber üblicherweise rechnet über die Entladezeit und die maximale 
Restwelligkeit. Das spielt der Widerstand fast keine rolle.

von Harald W. (wilhelms)


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Markus.G schrieb:

> PWM auch eine Wechselspannung?

Ja.

> ich möchte ein PWM-Signal glätten.
> Nun weiß ich leider nicht genau ob sich ein Kondensator bei einem PWM
> Signal gleich verhält wie bei einer Sinusförmigen Wechselspannung.

Nein.

> Hat der Kondensator auch bei einem PWM Signal einen Kapazitiven
> Widerstand und kann ich diesen mit der gleichen Formel wie bei AC
> berechnen

Nein. "AC"und "Sinus" sind nicht das gleiche. Demzufolge
benötigt man auch unterschiedliche Formeln bei der Berechnung.

von Markus.G (Gast)


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Hallo,

ob er einen kapazitiven Widerstand ist rein Interesse halber.

Wenn ich eine Ohmschen Widerstand und einen Kondensator in Reihe Schalte 
teilt sich Spannung auf.

Nur die Frage ist in welchem Verhältnis. Darum möchte ich wissen ob der 
C einen Widerstand hat und ich diesen mit der gleichen Formel wie bei 
der Wechselspannung berechnen kann.

Es liegen nämlich zwei Widerstände in Reihe und bei R2 möchte ich die 
Spannung Glätten.

Das ist rein Interesse halber und die Schaltung hat keine Zweck.

Ich möchte eigentlich nur wissen ob sich ein Kondensator bei einem PWM 
signal
mit angenommen 1000 Hz und Tastverhältnis 50 % gleich verhält wie bei 
einer Wechselspannung.
HIGH 5Volt
LOW 0Volt





Bsp.:

Bei einer Wechselspannug mit 100Hz ist XC=50 OHM

Bei einem PWM-Signal Grundfrequenz 100Hz ist xc auch 50 OHM


oder gibt es da abweichungen.

DANKE

von W.A. (Gast)


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Peter II schrieb:
> Das spielt der Widerstand fast keine rolle.

Da verwechselst du wohl kapazitiven Widerstand mit ESR.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Markus.G schrieb:
> Ich möchte eigentlich nur wissen ob sich ein Kondensator bei einem PWM
> signal
> mit angenommen 1000 Hz und Tastverhältnis 50 % gleich verhält wie bei
> einer Wechselspannung.

Das Rechtecksignal kann man zerlegen in:
- einem Gleichspannungsanteil
- einer sinusförmige Grundwelle von 1000Hz
- sinusförmige Oberwellen (3x, 5x, 7x ...).
Wie weit der höherfrequente Anteil geht hängt von der Flankensteilheit 
ab.

Nur bezüglich des Grundwellenanteils verhält sich die Schaltung genauso 
wie bei gleicher Wechselspannung.
Für die Oberwellen ist die Impedanz des Kondensators natürlich kleiner, 
sodass bei einem Tiefpass die Dämpfung für diese Frequenzanteile 
entsprechend größer ist.

Gruß Dietrich

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Alfred B. schrieb:
> Ist es ein uni- oder bi-polares (also + und -) PWM-Signal?
>
> Denn "glätten" (filtern, integrieren, in eine veränderliche, analoge
> Gleichspannung verwandeln, ...) würde man ein bipolares solches erst
> nach einer Gleichrichtung (können).

Nein, auch eine bipolare PWM kann einen Gleichanteil tragen.

von Toxic (Gast)


Angehängte Dateien:

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nur zur Info.... siehe Anhang

von Irgendwer (Gast)


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Markus.G schrieb:
> mit angenommen 1000 Hz und Tastverhältnis 50 % gleich verhält wie bei
> einer Wechselspannung.
> HIGH 5Volt
> LOW 0Volt

Rechen einfach mal von beiden Varianten die Fläche aus und du hast deine 
Antwort.

von Alfred B. (alfred_b979)


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Marian  . schrieb:
>

Sorry, keine Glanzleistung meinerseits. Danke, auch an Toxic.

von Mani W. (e-doc)


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Wenn es eine PWM ist, die "nur" zwischen 0 (Masse) und V+
geschaltet wird, dann wäre eine Glättung über eine Diode, einem
Kondensator und einem Parallelwiderstand möglich...

von ichbin (Gast)


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Hallo

In dem verlinkten Artikel wird das Thema aktuell bearbeitet.
http://www.elektronikpraxis.vogel.de/lernen/linear/articles/523233/?cmp=nl-95

ichbin

von W.A. (Gast)


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Mani W. schrieb:
> Wenn es eine PWM ist, die "nur" zwischen 0 (Masse) und V+
> geschaltet wird, dann wäre eine Glättung über eine Diode, einem
> Kondensator und einem Parallelwiderstand möglich...

Das gibt hässliche Stromspitzen und kapazitive Last der Quelle. Das mag 
nicht jeder.

von Migelchen (Gast)


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Markus.G schrieb:
> mit angenommen 1000 Hz und Tastverhältnis 50 % gleich verhält wie bei
> einer Wechselspannung.
> HIGH 5Volt
> LOW 0Volt

Das ist keine Wechselspannung...

Das wäre wohl eher eine pulsierende Gleichspannung.

von Migelchen (Gast)


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Oh. Das wurde bereits angesprochen.
Mein Fehler.

Migelchen schrieb:
> Das ist keine Wechselspannung...
>
> Das wäre wohl eher eine pulsierende Gleichspannung.

Toxic schrieb:
> nur zur Info.... siehe Anhang

von Harald W. (wilhelms)


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Migelchen schrieb:

> Das ist keine Wechselspannung...
>
> Das wäre wohl eher eine pulsierende Gleichspannung.

Ich denke, das wird jeder ein wenig anders definieren.
Im oben verlinktem Artikel spricht man z.B. von Mischspannung.

von M. K. (sylaina)


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Harald W. schrieb:
> Migelchen schrieb:
>
>> Das ist keine Wechselspannung...
>>
>> Das wäre wohl eher eine pulsierende Gleichspannung.
>
> Ich denke, das wird jeder ein wenig anders definieren.
> Im oben verlinktem Artikel spricht man z.B. von Mischspannung.

Ob man nun eine pulsierende Gleichspannung hat oder eine Mischspannung 
oder aber eine Wechselspannung kommt darauf an, wo man das 
Bezugspotential hat. Beispiel: Netzspannung. Je nachdem wohin man sich 
stellt könnte man hier auch sagen, dass man eine pulsierende 
Gleichspannung mit 650 V Spitze hat. Es kommt hier schlicht darauf an 
wohin man sein Bezugspotential legt.

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