Differenzverstärker Schaltung selbst entwickeln

[PICture]

Hallo!

@ Che Guevara

Fast jede analoge Schaltung sieht für AC und DC ganz anders aus. Beispielweise für HF ist meistens per Kondensator VCC mit GND kurzgeschlossen.

[Che Guevara]

Hi,

also ich denke mal, die PWM-Frequenz wird wohl im Bereich von 125kHz liegen, der Tiefpass dann bei 159Hz (10k & 100nF). Was haltet ihr davon? Wichtig ist eben, dass die Pwm sehr stark geglättet wird, um nicht das ADC-Ergebnis zu fälschen (Reference 1V / 12bit = 0.000244V / Digit, V = 30 --> 8.1µV / Digit). Ich weiß, 8.1µV / Digit ist absurd, aber dank Software Tiefpass und Oversampling kommen gute Werte bei rumkommen

Gruß
Chris

EDIT:
Also habs gerade mal durchsimuliert, mit 125kHz & 159Hz Tiefpass läufts nicht ... Die Ausgangsspannung schwankt um ca. 100µV aufgrund der PWM, das ist um einiges zuviel!
Ich werd jetzt mal versuchen, die PWM mittels des zweiten OP zu glätten, evtl. läuft das ja besser!
Wenn jemand ne Idee hat, wie ich platzsparend (bezogen auf die LP) die PWM stark glätten kann (max. 25µV Ripple), immer her damit.

EDIT2:
Also ich hab jetzt nochmal etwas mit LtSpice rumgespielt und bin auf 100k / 10µF gekommen. Der Ripple beträgt dann nurnoch ca. 5µV, allerdings ist die Zeitkonstante zu groß ... Es geht hier nämlich um einen Drucksensor auf einem Multicopter, d.h. der Offset muss ständig nachgeführt werden, wenn der Kopter zu weit steigt / sinkt. Da ist es natürlich unmöglich, erstmal 1 oder 2 sec zu warten, bis sich der neue Wert am Op eingestellt hat. Laut Spice braucht der Tiefpass ca. 5sec um von 0V auf 2.5V zu kommen. Die Offsetsuche muss beim anschalten des Kopters auch erfolgen, aber es wäre fast untragbar, da erstmal 5sec zu warten bevor alles läuft.
Ideen?

[Che Guevara]

Also nach einiger Zeit simulieren hab ich jetzt die (auch sehr einfache) Lösung: ein Tiefpass 2. oder 3. Ordnung
Jetzt müsstet ihr mir nur noch sagen, wie ich die Verstärkung des Op berechne, also den Tiefpass miteinbeziehen oder nicht?
Vermutlich 2. Ordnung mit 10k / 100nF, also 159Hz. Der Ripple beträgt dann nur noch ca. 5µV und die Spannung geht von 0V auf ca. 2V innerhalb 32ms, das ist durchaus vertrettbar.

Gruß
Chris

[Peter(TOO)]

Hallo Chris,

Hast du einen RC oder einen LC Tiefpass für da PWM-Signal verwendet?
Ein LC hat steilere Flanken.

Den Ausgang des Tiefpasses musst du als Spannungsquelle betrachten, der geht, genau genommen, nur mit seiner Impedanz in die Verstärkung mit ein.
Nun ist das aber sehr Frequenzabhängig.

Alternativ kannst du da deine zweiten Verstärker als Buffer einsetzen und das ganze entkoppeln.
Allerdings erzeugt die der Buffer wieder einen, temperaturabhängigen, Offsetfehler

MfG Peter(TOO)

[Che Guevara]

Hi,

ich hab einen RC-Tiefpass 2. Ordnung verwendet. Hab aber auch LC simuliert, der Unterschied war zu gering um auszureichen...
Das heißt, ich kann den ersten der beiden RC einfach als Spannungsquelle betrachten und dann ganz normal den 2. RC berechnen?!

Gruß
Chris