Analizando la señal PWM rápida de 24 V en Arduino

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Actualmente estoy tratando de colocar un cabezal de impresora 3D en un molino CNC chino barato. Hasta ahora he podido controlar con éxito el ventilador, el elemento de calefacción (incluida la lectura de un termistor) y el motor de alimentación con un Arduino Uno.

El propio CNC tiene un terminal que se conecta al motor del husillo del molino. Esto produce una señal PWM de 24V 2MHz para controlar la velocidad del motor del husillo.

Después de instalar el cabezal de la impresora, me gustaría poder controlar la velocidad del motor del alimentador de filamentos utilizando la configuración de velocidad del husillo del CNC. Para esto, necesito que el Arduino pueda leer la salida del terminal de velocidad del husillo.

Ahora a mi pregunta: ¿cómo es posible cambiar una señal PWM de 24V a 5V para que pueda leer y medir el ciclo de trabajo con mi Arduino?

Mi primer pensamiento fue utilizar un acoplador óptico: esto parece ser una forma posible, pero mis acopladores ópticos (LTV-817A) tienen una frecuencia de corte de 80 kHz, por lo que entiendo, son demasiado lentos para una señal PWM de 2MHz.

¿Qué alternativas tengo?

    
pregunta Lukas_Skywalker

2 respuestas

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Si la conexión a tierra es común entre el controlador PWM y Arduino, solo puede usar un divisor de resistencia.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
respondido por el Vince Patron
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Mi sugerencia es:

  1. Filtro de paso bajo de la señal PWM de 2 MHz para producir una señal de 0 - 24 V CC proporcional a la velocidad. Un simple circuito RC debería ser suficiente. A 2 MHz, la constante de tiempo será mucho más corta que la velocidad de aceleración / bajada del motor.
  2. Buffer esta señal.
  3. Conduzca un opto-aislador analógico.
  4. Alimente la salida analógica a la entrada analógica de su microcontrolador.

El paso 2 debe funcionar sin cargar demasiado el filtro.

Wouter van Ooijen tiene  algunas sugerencias en su respuesta a Necesito un optoacoplador para obteniendo una salida directamente proporcionalmente aislada galvánicamente de la entrada de CC . En particular, el amplificador de aislamiento lineal HCPL-7510 parece interesante.

    
respondido por el Transistor

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