Amplificação de sinal proveniente de um PWM.

[gustavolsilvano]

Ola a todos.

Atualmente estou em um projeto onde preciso que através de uma sinal de PWM proveniente de um pic 18f452 desejo que seja amplificado para um sinal de +17 a -17 V, além de demandar uma corrente de saída elevada devido ao fato de a carga ser uma bobina que controla a abertura de um distribuidor. Dessa forma desejo que ao enviar um sinal entre 0 e 5V eu leia uma saída entre +17 a -17V, porém desejo que tal saída não se dê de forma digital, ou seja, ao enviar 2,5V espero uma saída de 0V na saída, certo?

Pois bem, procurando circuitos que realizem tão função encontrei a utilização de amp op como comparadores, porém percebi que seu funcionamento se dá de forma digital, ou seja, quando a diferença da tensão de entrada for positiva, terei na saída +Vcc, e caso a diferença de tensão seja negativa, terei -Vcc, sem nenhum valor entre eles. Ou seja, é +Vcc ou -Vcc. Me corrijam se estiver errado.

Minha pergunta é se tem como eu atingir valores intermediários com um circuito comparador utilizando amp op, para que sirva para o meu projeto. Caso contrário me indiquem algum circuito que sirva para meu proposito.

Obrigado desde já.

Falou

[jhonalvez]

Da uma olhada nesse circuito, no lado direito dele, temum mosfet irfz46n, pareceque ele amplifica. nao sei se isso ajuda.

masacredito qie seja isso que voce quer. trata se um pwm amplifier de alta corrente da Apex Analog .mas240, msa260 sa01 - sa06 até sa 60. e me parece que no site pode se pedir uma amostra

http://www.apexanalog.com/products/pwm-amplifiers/

no componente estaescrito sample, acho que tem que cadastrar e pedir

[gustavolsilvano]

Obrigado pela resposta, mas eu queria produzir meu próprio amplificador. Em relação ao amp op, é possível utiliza-lo como comparador para que possa "escolher" a tensão de saída? Vou colocar em anexo um circuito que tem finalidade parecida com a que desejo, porém não entendi completamente seu funcionamento. Caso alguém tenha alguma ideia de como funciona por favor me explique.

Obrigado desde já.

[albert_emule]

Obrigado pela resposta, mas eu queria produzir meu próprio amplificador. Em relação ao amp op, é possível utiliza-lo como comparador para que possa "escolher" a tensão de saída? Vou colocar em anexo um circuito que tem finalidade parecida com a que desejo, porém não entendi completamente seu funcionamento. Caso alguém tenha alguma ideia de como funciona por favor me explique.

Obrigado desde já.

Eu entendo o que você quer fazer.

Serie semelhante a um amplificador de áudio, porém com o ponto quiescente polarizado para funcionar a plena reta de carga, e não no meio da reta de carga como é de costume.

Nesta polarização quando não tiver sinal de 5V na entrada, o amplificador já vai mandar sua tensão máxima de saída, que poderá ser +17V.

porém quando tiver o sinal de 5V na entrada, o amplificador passará instantaneamente de +17V para -17V.

Se tiver metade deste sinal, 2,5V, a saída do amplificador será zero.

Este circuito é muito simples de fazer, é bem básico.

Contudo seu problema começa onde o circuito PWM termina.

PWM não varia tensão. Varia apenas potência RMS.

A tensão instantânea de 5V permanecerá a mesma, apenas variando o tempo que incidirá sobre a carga (PWM).

Se apenas acoplar o sinal PWM do micro diretamente na entrada do amplificador, fará com que ele produza apenas uma uma quadrada na saída modulada em dois níveis. (Como num amplificador classe D).

E assim como nos amplificadores classe D, precisará de um filtro passa baixa formado por um indutor e um capacitor, para transformar o PWM digital de alta frequência em sinal linear.

Você pode ainda usar um filtro ainda na saída do micro-controlador para que o sinal PWM digital, se torne linear ainda na entrada do amplificador.

Contudo a primeira alternativa é melhor, pois tem rendimento elevado.

Segue um esquema de amplificador classe D que poderá lhe ajudar a projetar seu circuito:

Detalhe:

Poderá usar ponte full bridge, assim pode evitar a fonte simétrica.

[gustavolsilvano]

Novamente obrigado pela atenção de vocês!

Eu entendo o que você quer fazer.

Serie semelhante a um amplificador de áudio, porém com o ponto quiescente polarizado para funcionar a plena reta de carga, e não no meio da reta de carga como é de costume.

Mais abaixo eu explico melhor.

Nesta polarização quando não tiver sinal de 5V na entrada, o amplificador já vai mandar sua tensão máxima de saída, que poderá ser +17V.

porém quando tiver o sinal de 5V na entrada, o amplificador passará instantaneamente de +17V para -17V.

Se tiver metade deste sinal, 2,5V, a saída do amplificador será zero.

É basicamente esse o funcionamento esperado para meu circuito, porém desejo valores intermediários entre o máximo, o nulo e o valor mínimo. Ou seja, esta certo que com 2,5V espero uma saída de 0 V, porém com uma tensão de 3 V eu quero que saia cerca de 3,4V, entendido? E assim vai, pois na saída eu tenho uma bobina associada a um imã, bem parecido com uma caixa de som. Dessa forma, quando eu aplico tensão máxima positiva, a bobina sobe e vai para seu fim de curso certo? Porém eu posso aplicar metade da tensão máximo positiva, eu tenho um deslocamento de somente metade do fim de curso da bobina entendido? Com isso eu posso controlar a posição da bobina e consequentemente a posição do distribuidor.

Quando a bobina está lenvantada em relação ao seu centro, o distribuidor abre, e quando está abaixo do seu centro, o distribuidor fecha, entendido?

Contudo seu problema começa onde o circuito PWM termina.

PWM não varia tensão. Varia apenas potência RMS.

A tensão instantânea de 5V permanecerá a mesma, apenas variando o tempo que incidirá sobre a carga (PWM).

Se apenas acoplar o sinal PWM do micro diretamente na entrada do amplificador, fará com que ele produza apenas uma uma quadrada na saída modulada em dois níveis. (Como num amplificador classe D).

E assim como nos amplificadores classe D, precisará de um filtro passa baixa formado por um indutor e um capacitor, para transformar o PWM digital de alta frequência em sinal linear.

Você pode ainda usar um filtro ainda na saída do micro-controlador para que o sinal PWM digital, se torne linear ainda na entrada do amplificador.

Contudo a primeira alternativa é melhor, pois tem rendimento elevado.

Obrigado por esse aviso, já me poupou muita dor de cabeça! Ja estou estudando uma solução.

Bom é isso.

Obrigado desde já.