Cómo amplificar una señal PWM de 0-5V a 0-12V, 10A

Necesito un amplificador de potencia que amplifique una señal PWM generada por Arduino de 0-5 V a una señal de 0-12 V con 120 W, para alimentar un calentador de inducción ZVS.

La linealidad no es importante porque puedo corregir el error en el software. Tal vez sea útil convertir la señal pwm en una señal analógica para amplificarla.

Pensé en una de estas soluciones: un convertidor elevador o un amplificador de clase AB. No estoy seguro de lo que debo hacer. ¿Cuál sería su solución y por qué?

Los amplificadores de clase AB amplifican señales analógicas, no digitales. Los convertidores elevadores son reguladores de voltaje que tampoco se aplican. Si esto es para un motor, ¿qué tipo de motor? cepillado? ¿Y unidireccional o bidireccional?
¿Quiere PWM a 12 V/10 A o quiere un filtro de paso bajo de 0-12 V?
Debe proporcionar mucha más información si está disponible. Para diseñar un amplificador es vital saber tanto como sea posible sobre la carga a manejar. ¿Es óhmico, inductivo o capacitivo? ¿Es lineal o no lineal? También es de interés el tipo de señal (ancho de banda, linealidad).
Es inusual amplificar una señal PWM. ¿Está filtrando el PWM para crear una señal analógica antes de amplificar? ¿Cuál es el ancho de banda de la señal?
Si está buscando una salida PWM de 12 V "digital", busque el controlador de medio puente de Google.
Acabo de escribir una respuesta bastante completa sobre esto aquí: arduino.stackexchange.com/questions/78547/… . También hay otras respuestas que puede ver allí, por supuesto, algunas de las cuales son buenas y otras muy cuestionables, así que tenga cuidado.

Respuestas (2)

Los convertidores elevadores no tienen ganancia y la mayoría de ellos están diseñados para operar dentro de rangos de entrada/salida específicos. Los incrementos de voltaje variable pueden ser difíciles de controlar.

Creo que lo mejor sería encontrar un amplificador AB listo para usar si quisiera 'amplificar' PWM

Otra opción sería usar amplificadores operacionales en paralelo. Amplificadores operacionales en paralelo, como el LT1210 (1,2 A de corriente) o el OPA548T (~2 A de corriente). El inconveniente sería cierta pérdida de potencia y necesitaría al menos 5 amplificadores operacionales.

Lo mejor sería conducir un puente H o un mosfet con el arudino, ya que los puentes H son excelentes para PWM y tienen pocas pérdidas. La otra cosa buena de los mosfets es que tienen casi cualquier límite de potencia a través del paralelismo.

Tienes razón, el convertidor de aumento no es lo correcto. ¿Los opamps tienen un coeficiente de temperatura positivo o negativo? porque si es negativo tengo que acoplar muy bien la temperatura de los opamps. Los puentes H con 120w son muy caros, si uso puentes H paralelos, ¿tengo que acoplarlos térmicamente?
+1 para la opción de medio puente H. Esto es exactamente lo que recomiendo en mi respuesta aquí también , a pesar de recibir críticas de algunas personas que afirman que los puentes H no pueden funcionar con PWM (no estoy seguro de por qué afirmarían eso, pero vea los comentarios debajo de la pregunta y mi respuesta allí). He usado puentes H para PWM muchas veces. Me alegra ver que alguien más (usted en este caso) también tiene experiencia con puentes H y sabe que son buenos para esta aplicación.
@GabrielStaples Si ambos FET se encienden, entonces es un problema, estoy dispuesto a apostar que algunas personas pueden tener problemas para evitar que esto suceda en todos los casos o no entienden algunos de los efectos de frecuencia de las cargas que están manejando. Si usa FET de 2 Nch, puede ser un desafío cumplir con el requisito de la unidad de compuerta.
If using 2 Nch FET's it can be challaning to meet the gate drive requirement.Eso es cierto. Escuché que usar una bomba de carga basada en capacitor funciona bien para esto, por lo que también puede usar un interruptor de lado alto de canal N, no solo en el lado bajo. Luego, obtiene los beneficios de la mayor capacidad de corriente y potencia del MOSFET de canal N frente a canal P.
Honestamente, creo que la persona simplemente está confundida/equivocada/mal informada; elija, pero se ha convertido en un tema polémico y me temo que la información errónea se está propagando más rápido que la verdad, y es posible que la comunidad Arduino Stack Exchange no tenga suficientes miembros con experiencia en EE para descubrir la verdad y ayudar a resolver el problema.

solo necesita un circuito de corriente de salida alta con una ganancia de 2.4

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

No estoy seguro si puedo proporcionar una fuente de voltaje de 15V. Pero tendré 12V
Cómo amplificar una señal PWM de 0-5V a 0-12V, 10A
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