señal PWM analógica

Estoy tratando de obtener una señal PWM con un ciclo de trabajo ajustable usando solo componentes analógicos, por lo tanto, no es posible usar un temporizador. Ahora tengo una forma de usarlo, usando la forma de onda triangular y colocándolo en un comparador con el suministro de voltaje, el resultado es una señal PWM. ahora quiero otra forma de hacerlo

usando solo componentes analógicos ¿ Qué pasaría si te dijera que todos los componentes digitales son básicamente componentes analógicos con solo dos estados (útiles)? Lo digital es solo una simplificación de lo analógico. Básicamente, los componentes digitales no existen ya que el mundo es analógico.
y una unidad PWM es, según la definición de @Bimpelrekkie, prácticamente un dispositivo digital (lo único necesario es que no solo sus valores son discretos, sino también los pasos de tiempo, y es difícil argumentar que PWM no cumple con esa definición)
y ¿qué quiere decir con "usar un temporizador no es posible"? Cualquier oscilador es una especie de temporizador... Así que definitivamente necesitará algún tipo de temporizador.
y por cierto: ¿cuál es la pregunta?
Gracias por sus comentarios, @Bimpelrekkie dejó en claro su punto, pero estoy dispuesto a usar solo componentes "analógicos", así que Curd quiero decir que no quiero usar un temporizador. Sé que haré una señal PWM pero quiero implementarlo de otra manera. y mi pregunta es cuales son las formas de implementar un circuito PWM "usando" solo componentes analogicos
Un circuito integrador CVSD rudimentario podría ofrecer algunas ideas.

Respuestas (4)

Podría, solo por diversión, usar un oscilador que produzca ondas sinusoidales de THD bajo y luego usar un integrador para hacer que su comparador se compare con un valor que proporcione el ciclo de trabajo correcto.

Aquí hay un ejemplo de ello:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Enlace al simulador.

  • El gráfico de la izquierda = la puerta del NMOS
  • El segundo gráfico = salida = salida del amplificador operacional superior (comparador, PWM)
  • El tercer gráfico = la salida del amplificador operacional inferior (integrador)
  • El cuarto gráfico = el voltaje a través del capacitor más a la derecha

El cuarto gráfico muestra que el integrador emite correctamente un valor que da como resultado el ciclo de trabajo correcto de acuerdo con el voltaje de entrada.

La resistencia de 10 kΩ y el capacitor de la derecha no son parte del circuito real, solo están ahí para el cuarto gráfico.

Puedes hacer la bobina de 100 uH con un trozo de alambre de cobre y un bolígrafo. Esta bobina junto con los dos condensadores establecerán la frecuencia de oscilación, es decir, la frecuencia PWM.

En el mundo real no hay capacitores, inductores y mosfets ideales, por lo que probablemente querrá hacer que los dos capacitores en el oscilador sean iguales. Esto aumentará el voltaje en la puerta del oscilador. Estoy usando 1 kΩ hacia arriba y hacia abajo en el oscilador, es posible que necesite menos como 100 Ω o más. Esto depende en gran medida de la ESR de los condensadores y el inductor.

Aquí hay otro sabor del mismo circuito, el capacitor de 1 nF en el enlace no son capacitores reales, son las capacitancias de entrada y salida de los mosfets. Entonces, en general, son solo 3 NMOS y 3 resistencias, aunque es posible que desee usar 10 kΩ o 100 kΩ en la vida real.

U otro sabor , entiendes el punto.


Problemas:

El integrador es parte de un PID típico, no estoy usando la parte P o D como puede ver. Esto significa que si su entrada va a variar rápidamente, obtendrá grandes sobreimpulsos y un sistema más o menos inestable. Así que esto funcionará bien si está usando un potenciómetro con los dedos, pero horrible si lo está usando en algún circuito de retroalimentación sin una parte P o D.

Es importante que el voltaje en la puerta del mosfet esté dentro del rango de voltaje de salida del integrador.

Asegúrese de que el inductor sea un inductor de núcleo de aire, simplemente conéctelo usted mismo. Si usa cualquier núcleo de metal, se perderá demasiada energía en el oscilador debido a las corrientes de Foucault y el oscilador se detendrá.

¿Qué pasa con el uso de un temporizador 555? Si busca imágenes en Google 555 PWM , obtendrá muchos esquemas para hacer un circuito como este.

También en la nota de aplicación del amplificador operacional de TI, le dan un ejemplo del uso de un amplificador operacional para darle una señal PWM:

ingrese la descripción de la imagen aquí

¡Hay algunas ideas!

El LTC6992 cae en la categoría de un componente analógico: -

ingrese la descripción de la imagen aquí

  • Modulación de ancho de pulso (PWM) controlada por entrada analógica simple de 0 V a 1 V
  • Rango de frecuencia: 3,81 Hz a 1 MHz
  • Operación de suministro único de 2,25 V a 5,5 V
No he visto ese IC antes. ¡Puede que tenga que conseguir algunos de esos para usarlos yo mismo! +1 por esto. Mucho más simple que mis sugerencias... ¡Y más barato también!
@MCG Lo he usado para controlar PWM en un regulador reductor de 200 vatios bastante personalizado y funcionó muy bien.
¡Solo tengo 10 en orden para jugar! ¡Tengo algunas aplicaciones en las que esto me ahorrará un poco de tiempo y dinero!

Aquí hay uno que he usado. R6/R7 es un solo bote; la unión entre los dos es el limpiaparabrisas. La señal PWM está disponible en la salida opamp.

Circuito PWM analógico ajustable

ingrese la descripción de la imagen aquí

Este circuito utiliza una tierra virtual 'vref' como su punto central de voltaje oscilatorio, y usted puede ajustar los valores de tapa, resistencia y potenciómetro para establecer el punto central de frecuencia y el rango.

No necesariamente necesita almacenar en búfer vref.