¿Es posible hacer una señal cuadrada bipolar a partir de la señal PWM?
Estoy hablando de una frecuencia de 40 kHz y una señal de pico a pico de 0.5v /-0.5v.
La dosis de PWM es% 50. Y la frecuencia PWM es de 40 kHz también. El PWM se genera con una MCU Atmel sin partes adicionales. Los pines digitales MCU están clasificados a 5V.
Todo lo que necesitas es un condensador para bloquear DC y un divisor de resistencia para atenuar la señal:
Este ejemplo tendrá una impedancia de salida de aproximadamente 3 kΩ.
Puedes usar un circuito como:
donde \ $ V_ {ref} \ $ es el nivel por debajo de GND que cambia la señal. Por ejemplo, si la señal PWM es de 1V de amplitud, con \ $ V_ {ref} \ $ = 0.5V obtendrá una señal cuadrada \ $ \ pm \ $ 0.5 V.
Por supuesto, puede agregar un circuito para limitar o atenuar la salida del amplificador operacional. La velocidad de desplazamiento de este dispositivo no es demasiado crítica para la frecuencia de 40 k, y puede encontrar fácilmente dichos dispositivos en el mercado.
El esquema que presento es solo una guía para la implementación. Debe tener en cuenta los niveles de ganancia de OPAMP (ajustados con componentes externos), o si usa un comparador, los niveles de excursión de la señal, según la fuente de alimentación.
Utilice un búfer inversor y un búfer no inversor. Puede usar amplificadores operacionales con un suministro de + -5V para obtener los voltajes que desea, usando resistencias de ganancia, etc. para el voltaje que necesita. Probablemente 1/10 de ganancia para bajar al nivel de 0.5V.
El ancho de banda de 40 kHz no es mucho, por lo que un amplificador operacional de propósito general (baja velocidad de respuesta) debería poder hacerlo lo suficientemente bien. Especialmente porque será una ganancia muy baja / fraccional, la velocidad de giro no debería ser un problema en absoluto.
La respuesta corta es sí.
Pero deberá pasar la salida de su señal PWM a través de algunos circuitos externos adicionales para compensar el punto central de la señal y limitar el rango de voltajes a los niveles que desea ver. Eso podría ser tan simple como un par de transistores o más probablemente un amplificador operacional. Su circuito también deberá proporcionar un riel de voltaje negativo también.
Realmente depende de lo que quieras hacer con la salida final. ¿Está conduciendo un motor, generando una señal de audio o algo más?
Como ya se mencionó anteriormente, debe especificar qué carga está conduciendo. Incluso puede ser posible dividir su bus de CC usando un par de tapas si su carga no necesita ser referenciada a tierra de CC.
El uso de un comparador con configuración de bucle abierto hará el trabajo.