Filtre PWM de alta frecuencia pero mantenga la modulación de baja frecuencia

Tengo un circuito simple que maneja un LED:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

El PWM de entrada se crea de la siguiente manera:

  • frecuencia básica: 200 kHz
  • Ciclo de trabajo PWM: 0..100% (para cambiar la intensidad de la luz)
  • modulación de baja frecuencia: 10 Hz..10 kHz

Quiero decir, la modulación de baja frecuencia enciende y apaga la señal PWM. Estoy buscando una forma de filtrar la frecuencia base de 200 kHz, dejando ahí la modulación de baja frecuencia.

En otros trabajos, el ciclo de trabajo de PWM debe "nivelarse" (= filtrarse) para obtener un voltaje de CC constante para impulsar el LED cuando está activo. Intenté poner un capacitor en paralelo al led pero no se si es el mejor lugar para ponerlo.

Aumentar la capacidad filtrará un poco los 200 kHz pero también "nivelará" la modulación de baja frecuencia.

¿Ese puesto es el mejor? ¿La frecuencia base x20 PWM es suficiente para filtrar fácilmente eso y solo eso?

Comience de nuevo con las especificaciones. ¿Cuál es la potencia y el voltaje de su LED? ¿Cuál es su mejor especificación de suministro coincidente? ¿Qué controlan los límites o especificaciones de entrada-salida? ciclo de trabajo frente a potencia, muestre las especificaciones primero, no las preguntas confusas y los valores R arbitrarios. ¿Qué eficiencia esperas? ¿Sabías que el estrangulador puede almacenar energía y ahora tienes un regulador de corriente SMPS?
La eficiencia no es importante. La corriente máxima del LED es de 100 mA CC, su Vf es de aproximadamente 2,5 V. Los valores R no son arbitrarios, son los reales que veo en el tablero. +V es 3.3V.
¿Qué especificación de LED? que tablero
En este momento es blanco, pero podría cambiar (y la R cambiará de acuerdo con eso). ¿Le importaría explicarme por qué el color del LED es importante para filtrar la frecuencia PWM de 200 kHz?
El color afecta a Vf y 15 ohmios * 100 mA es 1,5 V. Vf para LED >2,8V y Vcc=3,3. Si sus valores no tienen sentido, ¿cómo podemos ayudarlo?
Estoy al tanto. ¿Y cómo afecta Vf al filtrado?
@TonyStewart.EEsince'75 No dije que lo estoy manejando a 100 mA. Dije que las especificaciones LED son un máximo de 100 mA.
Debes tener especificaciones para diseñar cualquier cosa bien.
ej., 0~100 % de entrada de CC = 0 a 100 mA de salida a 3,1 V máx. de CC con corriente de ondulación de CA < 5 % desde 3,3 V
Todo está en el esquema: 0..100% PWM (de 0 a 3.3V) modulado como se describe. Sale 53 mA con el LED de corriente que tiene 2,5 Vf y R = 15 ohm. Ondulación de CA <5% está bien.
Entonces, la solución obvia es el filtro LC en la fuente con una relación de atenuación de 30dB en PWM f, con Zc (f) <5% de carga, LED ESR que est. ser de 3 ohmios, entonces Zc(f) <= 5% de (3 ohmios + 15R) y ZL(f) >= 30x Zc(f) ¿Tiene sentido 2 U?
¡Gracias! Intentaré escribir los resultados. Si quieres puedes escribirlo como respuesta.
En realidad, sería mejor con un inductor. Recuerde que los LED funcionan con corriente, no con voltaje.
Trev. necesitas una tapa con esa L para hacer un filtro actual
@TonyStewart.EEsince'75 quizás, creo que esto podría ser un problema XY. O el OP no entiende cómo atenuar los LED.
Tiene un exceso de corriente de ondulación PWM en Vcc. El modo continuo SMPS es el mejor.

Respuestas (1)

Establezca un filtro de paso bajo al 10 % de la frecuencia de corte. Así 20KHz.

Un filtro a 20KHz tiene TAU de 1/(2*PI*20KHx) o 50.000 microsegundos/2*PI = 9 uSegundos.

Ya tienes la R a 15 ohmios. Simplemente coloque un límite de 0,47 uF desde la salida FET a tierra. O cualquier gorra más grande. Esto forma un filtro de paso bajo RC paralelo.

Filtre PWM de alta frecuencia pero mantenga la modulación de baja frecuencia
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