Микропроцессоры и микроконтроллеры

 
 
 
Отладка кода вдвое сложнее, чем его написание. Так что если вы пишете код настолько умно, насколько можете, то вы по определению недостаточно сообразительны, чтобы его отлаживать.
Brian W. Kernighan.
Русский | Українська



На правах рекламы:



Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
Микропроцессоры и микроконтроллеры :: Микроконтроллерные вычислители :: 11.3 Сглаживание ШМ-сигналов и формирование полярности

11.3 Сглаживание ШМ-сигналов и формирование полярности

Для получения выходных аналоговых сигналов на основе широтно-модулированных импульсов применяют сглаживание на основе активного фильтра. Этот подход можно использовать как для МК со встроенными ШИМ, так и в случае, когда выходной ШМ-сигнал формируется программно.

Простая схема фильтра для получения аналогового сигнала на основе
ШМ-импульсов показана на рис. 3.2.

Рисунок 3.2 – Пример схемы сглаживания ШМ-импульсов

Постоянная времени фильтра TФ=RC, а частота среза wФ=1/(RC). Значение параметров R и C нужно выбирать так, чтобы частота среза фильтра была меньше частоты ШМ-импульсов: FШІМ /wФ =3…5 (но не намного меньше, иначе фильтр будет медленно реагировать на изменение длительности ШМ-импульсов).

Такой фильтр можно использовать и для сглаживания выходного сигнала от цифроаналогового преобразователя.

Для изменения полярности аналогового сигнала от МК (то есть от ЦАП или выходного ШИМ) можно применить схему управляемого инвертора на основе операционного усилителя и электронного ключа, показанную на рис. 3.3.

Электронный ключ может быть реализован как в виде специальной микросхемы (например, К590КН2), так и на основе полевого транзистора.

Рисунок 3.3 – Типовая схема для изменения полярности
аналогового сигнала

При US = 1 ключ замкнут, и схема работает как инвертор:
UOUT = – UIN . При US = 0 ключ разомкнут, схема работает как повторитель:
UOUT = UIN .

Для обеспечения симметричности выходного сигнала положительной и отрицательной полярности нужно выбирать ключ с минимальным сопротивлением открытого состояния.