Con un uC, puedo ingresar niveles de voltaje analógico, ¿cómo los emito?

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Con un uC, puedo ingresar niveles de voltaje analógico, ¿cómo los hago?

Tengo un Arduino Uno R3 simple que recogí, que tiene algunos tipos de pin (entrada analógica, salida digital / pwm, serial) y requiere algún tipo de control de salida de voltaje.

Por ahora, es comparar cosas en un pasatiempo con un umbral (tengo algunos amplificadores operacionales para hacer comparadores) y solo para usar como una simple referencia de variable rápida, o dispositivos de bajo poder y medir efectos como un bono.

¿Qué circuitos integrados necesito para hacer esto? No he oído hablar de que esté dentro del Uno, no estoy seguro de si necesitaría un DAC o algo similar, lo que puede llevar algún tiempo en mi situación.

Me encantaría que se construyera esta funcionalidad, cuanto menos "IC de 1 paso" y más "subcircuito", mejor :)

    
pregunta Hopeful Hobbyist

1 respuesta

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¿Cuál es su precisión / exactitud requerida?
Cubriré los fundamentos de un método simple y actualizaré si es necesario.

Partes:
Es posible que ya tengas lo que es necesario;)

Veamos las salidas de PWM. Dependiendo del ciclo de trabajo, o de cuánto tiempo el pulso es "alto" en comparación con "bajo", se puede alcanzar un nivel promedio.

Puede tener en cuenta este gráfico mientras lo sigue:

Sitieneunciclodetrabajodel50%ydealgunamanerapuedecortarunaformadeondade5Vpararellenarelagujero,tendráaproximadamente2.5V.PuedesusarunfiltroRCsimpleparaesto:

Esto es sólo un gusto rápido. Puede aprender sobre el filtrado de RC al contenido de su corazón después de leer esto (o antes de continuar)

enlace
enlace (¡lo que estamos haciendo aquí!)

Simulación:

Una simulación LTspice (gratuita) que supone una PWM de 100MHz solo para este ejemplo con un ciclo de trabajo del 10%, resistencia de 15.8k y condensador de 1uF:

(cutoff = \ $ \ frac {1} {2 \ pi RC} = \ $ 10Hz)

Elgráficomostrará:

  • Tardaráaproximadamente100msenestabilizarse
  • Elresultadoes10%de5,o500mV(comoseesperaba)
  • Elruidopareceestarenunmínimo(~5mVpicoapico)

Enlapráctica,tendrádefectosymásvariablesdelasquepreocuparseyseráalgopeorqueesto,mientrassiguelacurvageneral.

Limpiandolaseñal:
Puedeagregarmásetapasdefiltradoparadisminuirelruido,avecesacostadeunmayortiempoparaestabilizarseamedidaqueaumentalacapacitancia.Comomínimo,debeobtenerunalecturaconstanteensumultímetro,inclusopuedeserparaleloconunADCparacalibrar;sinembargo,tengaencuentaquelasreferenciasdevoltajedelmicrocontroladorpuedennosertanprecisasparaempezar.

Sepuedeseguirunaoperaciónenconfiguraciónsininversión(conosinganancia)parahacerloquedesee,comounafuentedecorrientesiesnecesario,parasuspruebasdebajapotenciaendispositivos.

UnDACpuedeseradecuadosinecesitamenosruidoyuntiempoderespuestamásrápido.UnbuenDACpuedecostarle$2-3,loquepuedejustificarsesiunfiltroRCnoeslosuficientementeefectivo.Puede construir su propio , siéntase libre de leer sobre muchos métodos para comprender cómo están implementado.

    
respondido por el Transient

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