PWM Glätten mit C oder L? Wie dimensionieren?

[Philjamin (steve_hobbs)]

Guten Abend zusammen,
Ich suche eine Lösung zu einem Problem, das hier schon oft angesprochen 
wurde, jedoch war (für mich) noch keine "passende" Lösung dabei....
Nämlich habe ich, wie im Anhang zu sehen ist, jew. einen MOSFET Q1/Q2 
welche mittels PWM eine Last "dimmen" P1/P2 (Buzzer als Beispiel, würde 
man bei denen wahrscheinlich nicht hören,aber als Bsp.). Zusätzlich 
haben die Q's am Gate einen Pull-Down Widerstand (R1/R3).
Wenn ich nun über ein PWM am Gate die Ausgangsspannung sozusagen "runter 
regle", merkt man das in bestimmten Fällen in einem ständigen hoch und 
runter wenn die Frequenz langsam genug ist.
Glätte ich so eine ungleiche Spannung (oder Stromfluss) mit einem 
Kondensator (C1 und Strombegrenzungs-Widerstand R2) oder mit einer Spule 
(L1 mit Leerlaufdiode (heißt so das Ding?) D1)?
Wo ist der Unterschied? Und wie berechne ich die Größen von C1 und L1?

Vielen Dank schonmal für das Lesen einer vlt etwas komisch vormulierten 
Frage und eventuelle Hilfe ;)

Benni

[Mani W. (e-doc)]

Die linke Schaltung ist geeignet, den C musst Du experimentell
herausfinden, je nach Frequenz, Pulsbreite und Last des Buzzers...

[Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)]

Die linke Schaltung ist vor allem geeignet,
den FET und den Kondensator zu quälen.

Wenn man keine nennenswerte Leistung über den Tiefpass fließen lassen 
möchte, dann kann man einen RC-Tiefpass nehmen. Wenn man Leistung drauf 
hat, dann ist ein LC-Tiefpass besser, wie bei Sinus-Wechselrichtern und 
(anderen) Class-D Endstufen.

Schau Dir mal an, wie Step-Down-Wandler arbeiten. Das ist im Grunde 
nichts weiter als ein PWM-Rechtecksignal erzeugen und mit einem 
LC-Tiefpass die PWM-Frequenz wieder rausfiltern.

[Otto K. (opto_pussy)]

Wenn man die beiden Schaltungen etwas modifiziert, dann kann man auch 
beide Schaltungen einsetzen.

[Günter L. (Firma: Privat) (guenter_l)]

von Otto K. schrieb
>Wenn man die beiden Schaltungen etwas modifiziert, dann kann man auch
>beide Schaltungen einsetzen.

Funktioniert aber nur wenn der Buzzer elektromagnetisch
arbeitet, wie zum Beispiel ein Lautsprecher oder eine
Hörkapsel vom Telefon. Es gibt  aber auch noch
Piezo-Piepser, da funktioniert daß so nicht, weil da
kein Gleichstrom durchfließen kann.

https://de.wikipedia.org/wiki/Summer_(Elektrik)

Da braucht der Transistor einen Arbeitswiderstand
mit nachgeschalteten Tiefpasfilter.

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0206172.htm

[Peter D. (peda)]

Philjamin schrieb:
> Buzzer als Beispiel

Der Buzzer ist induktiv, d.h. er glättet seine PWM selber.
Für andere Lasten braucht es andere Schaltungen.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Philjamin schrieb:
> Buzzer als Beispiel
So ein Piesper ist ein schlechtes Beistpiel, weil es den in zig 
Ausprägungen mit Piezo und Spule, aktiv und passiv gibt.

> Zusätzlich haben die Q's am Gate einen Pull-Down Widerstand (R1/R3).
Der tut hier nichts zur Sache.

> Wenn ich nun über ein PWM am Gate die Ausgangsspannung sozusagen "runter
> regle", merkt man das in bestimmten Fällen in einem ständigen hoch und
> runter wenn die Frequenz langsam genug ist.
Kannst du mal diese "bestimmten Fälle" konkretisieren? Wie und wo 
bemerkst du da "ein ständiges hoch und runter"?

> Glätte ich so eine ungleiche Spannung (oder Stromfluss) mit einem
> Kondensator (C1 und Strombegrenzungs-Widerstand R2)
Sicher nicht so. Denn nimm mal an, der Kondesaotr ist "leer" und 
entladen, und du schaltest den Mosfet ein. Was passiert dann? Richtig: 
es fließt ein sehr hoher Strom, weil der Kondensator über ein paar 
Milliohm geladen werden muss.

Ein Tipp: lade dir einfach mal LTSpice runter und spiele an diesen 
Schaltungen ein wenig herum. Das Modell deines Piepsers sollte dann 
natürlich in etwa der Realität entsprechen: ein magnetischer Piepser ist 
eine Spule, ein Piezopiepser ein Kondensator.

[Michael B. (laberkopp)]

Philjamin schrieb:
> Nämlich habe ich, wie im Anhang zu sehen ist, jew. einen MOSFET Q1/Q2
> welche mittels PWM eine Last "dimmen"

Beide Schaltungen sind grober Stuss.
So sieht ein PWM in Gleichspannungs Wandler aus mit Last nach plus:

      +5V       +5V +5V
      _|_        |   |
      /_\        C  Last
       |         |   |
       +--Spule--+---+
       |         
---+--|I MOSFET  
   |   |S        
   R   |         
   |   |         
  GND GND

Die PWM Frequenz bestimmt die nötige Induktivität der Spule (z.B. auf 
10% Stromänderung), der Kondensator die gewünscht kleinen ripple in der 
Spannung (z.B. auf 1% Spannungsänderung).

Philjamin schrieb:
> wie berechne ich die Größen von C1 und L1?

In deiner Schaltung: gar nicht.

In dieser Schaltung: 
http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps_e/abw_smps_e.html