Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Analoge Spannung verstärken


von Analoger Andi (Gast)


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Hallo,

mein Problem ist, dass ich mit einer per PWM von einem µC erzeugten 
Spannung größere Verbraucher mit rund 2A versorgen kann.
Die PWM geht von 0-5V in 8-bit Auflösung.
Der PWM-Pin kann aber natürlich nur 20mA ab. Die Frequenz beträgt 63kHz.
Soll ich einfach einen Transistor nehmen und erst danach mit einem 
Tiefpass filtern?
Mit vorher filtern ginge mir ansonsten natürlich die erzeugte Spannung 
verloren.
Und ich kenne auch keinen OpAmp, der 2A verträgt.

Habt ihr da vllt. einen Tipp?

Danke!

: Verschoben durch User
von Jim M. (turboj)


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Zu vage. Kommt schwerstens auf den Verbraucher an.

Tiefpass nach dem Transistor hätte den Vorteil dass der weniger Wärme 
abgeben muss (Schaltbetrieb vs. Linearbetrieb).

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Analoger Andi schrieb:
> mein Problem ist, dass ich mit einer per PWM von einem µC erzeugten
> Spannung größere Verbraucher mit rund 2A versorgen kann.

Kann es sein, das da ein 'nicht' fehlt?

Analoger Andi schrieb:
> Der PWM-Pin kann aber natürlich nur 20mA ab. Die Frequenz beträgt 63kHz.
> Soll ich einfach einen Transistor nehmen und erst danach mit einem
> Tiefpass filtern?

Die meisten von uns nehmen dafür heute Logiklevel MOSFet, die man direkt 
mit einem MC ansteuern kann. Die Dinger können dann sehr viele Ampere 
schalten, wie z.B. der IRLZ34N, der dann locker 10A ohne Kühlung und bis 
zu 30A mit Kühlung schalten kann. Auch die 63kHz sind da kein Problem. 
Danach dann ein LC Tiefpass, wenn du die PWM Frequenz loswerden willst.

: Bearbeitet durch User
von Analoger Andi (Gast)


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Jim M. schrieb:
> Zu vage. Kommt schwerstens auf den Verbraucher an.

Weshalb?
Was müsste denn noch über den Verbraucher bekannt sein?

> Tiefpass nach dem Transistor hätte den Vorteil dass der weniger Wärme
> abgeben muss (Schaltbetrieb vs. Linearbetrieb).

Du meinst, dass der Tiefpass weniger Verlustleistung hat? Oder der 
Transistor?

Matthias S. schrieb:
> Analoger Andi schrieb:
>> mein Problem ist, dass ich mit einer per PWM von einem µC erzeugten
>> Spannung größere Verbraucher mit rund 2A versorgen kann.
>
> Kann es sein, das da ein 'nicht' fehlt?

Ich habe den zweiten Teil nach dem 'dass' ein paar Mal umformuliert. Da 
ging dann wohl irgendwie der Sinn verloren.
Ihr wisst aber, denke ich, was ich meinte.

> Analoger Andi schrieb:
>> Der PWM-Pin kann aber natürlich nur 20mA ab. Die Frequenz beträgt 63kHz.
>> Soll ich einfach einen Transistor nehmen und erst danach mit einem
>> Tiefpass filtern?
>
> Die meisten von uns nehmen dafür heute Logiklevel MOSFet, die man direkt
> mit einem MC ansteuern kann. Die Dinger können dann sehr viele Ampere
> schalten, wie z.B. der IRLZ34N, der dann locker 10A ohne Kühlung und bis
> zu 30A mit Kühlung schalten kann. Auch die 63kHz sind da kein Problem.
> Danach dann ein LC Tiefpass, wenn du die PWM Frequenz loswerden willst.

Ich habe auch tatsächlich noch einige IRLZ34N hier herumliegen. Von 
denen wurde mir aber irgendwo hier, wenn ich mich recht erinnere, 
allerdings irgendwann einmal abgeraten.
Ich war mir allerdings auch nicht sicher, ob die MOSFETs für PWM im 
>10kHz Bereich geeignet sind, da ich die Faustregel kenne, bei schnellem 
PWM nach Möglichkeit immer bipolare Transistoren zu nehmen.

von Michael B. (laberkopp)


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Analoger Andi schrieb:
> Was müsste denn noch über den Verbraucher bekannt sein?

z.B. dessen Trägheit.

Einen Motor oder Heizung oder Lampe kann gut mit PWM versorgen, ein 
Peltier oder Elektronik eher nicht.

Wenn man die PWM verstärkt, braucht man bloss einen schaltenden 
Transistor und Freilaufiode. Wenn man die gefilterte Analogspannung 
verstärken will, braucht man ggf. einen OpAmp zumindest aber eine 
Emitterfolger und erzeugt hohe Verluste.

von Dennis K. (scarfaceno1)


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Analoger Andi schrieb:
> Ich habe auch tatsächlich noch einige IRLZ34N hier herumliegen. Von
> denen wurde mir aber irgendwo hier, wenn ich mich recht erinnere,
> allerdings irgendwann einmal abgeraten.

Vielleicht in einem anderen Zusammenhang? Für eine andere Anwendung? Das 
Bauteil ist kein Allheilmittel, aber für das was du beschreibst wohl 
geeignet.

> Ich war mir allerdings auch nicht sicher, ob die MOSFETs für PWM im
>>10kHz Bereich geeignet sind, da ich die Faustregel kenne, bei schnellem
> PWM nach Möglichkeit immer bipolare Transistoren zu nehmen.

Bei schnellem PWM immer bipolare Transistoren?! Da lies den Text in dem 
das steht noch mal genau...

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