Onda sinusoidal de alta precisión, capaz de alta corriente

No estoy seguro de cómo se ve tu etapa de salida, pero si es medio puente, solo necesitas el filtro en la salida única. Si es un puente completo, entonces necesitas un filtro entre cada uno de los dos medios puentes.

Recomendaría la modulación delta-sigma en lugar de PWM. PWM tiende a requerir que la frecuencia del temporizador sea mucho más alta que la frecuencia de la forma de onda de salida.

Por ejemplo, si desea hacer una onda sinusoidal de 50 kHz con una resolución de ancho de pulso de 8 bits y desea tener al menos 16 pulsos por onda sinusoidal a 50 kHz, entonces su frecuencia de temporizador debería ser de 50 kHz * 2 ^ 8 * 16 = 204.8Mhz.

Para lograr la misma o mejor cantidad de rizado de salida usando delta-sigma, solo necesitaría una resolución de temporizador de 50 kHz * 2 * 16 = 1.6MHz.

Además, puede realizar tanto PWM como delta-sigma open-loop para que su ADC no se convierta en un cuello de botella.

delta-sigma es bastante fácil de implementar en lazo abierto. Mantener una variable de estado interno V.
calcule el estado deseado V_ref = sin (t) + desplazamiento en cada punto t.

if V < V_ref entonces
establecer los transistores de salida en alto para ese segmento de tiempo
V = V + dV otra cosa
V = V - dV
poner el transistor de salida a bajo para ese segmento de tiempo
final si
Las franjas horarias son fijas, por ejemplo, aproximadamente.

He implementado la lógica delta-sigma descrita anteriormente en un generador de onda sinusoidal de 600W y funcionó muy bien.

1) Onda sinusoidal. Suponiendo que desea una onda sinusoidal limpia, el PWM de extremo único no es bueno. Realmente debería tener una frecuencia PWM 10 veces más rápida que la salida y un filtro de salida muy sofisticado. Para una salida de 50 kHz, esto sugiere una frecuencia PWM de 500 kHz o superior. Además, como desea 4 amperios, sus interruptores deberán ser bastante buenos, al igual que los controladores de su puerta. Luego está la cuestión del control armónico, por lo que sugerí un filtro de salida muy bueno.

2) ADC: no dices cuáles son tus requisitos de ADC, pero pareces vincularlo a la salida de tu onda sinusoidal. ¿Y por qué crees que un ADS1115 es ruidoso? El ruido de entrada debe ser inferior a 10 uV, que es inferior a 1 lsb para una entrada de 1 voltio. Si está obteniendo niveles de ruido objetables, eso es totalmente culpa suya. En cuanto a otros ADC, le sugiero que vaya a Digikey.com y eche un vistazo a su selector de productos para convertidores A / D. Al restringir la búsqueda a artículos en stock, veo 843 artículos (algunos de ellos el mismo IC en diferentes paquetes, por supuesto), que van desde 8 bits a 32 bits, y 20 Hz a 65 MHz.

Usando su PWM descrito Estoy un poco sorprendido de que esté recibiendo THD tan bajo como el 10%. Si desea un nivel bajo de THD (~ 0.1%), sugeriría un amplificador de audio de alta calidad. Linear hará lo que quieras, pero a costa de algo de poder. Puede ir a la ruta de Clase D, con lo que es esencialmente PWM pero realizado por expertos. Ambos están disponibles en Internet como kits de amplificadores (pruebe eBay), y especialmente para la Clase D, recomiendo comprar un pcb premade que, en teoría, ya ha sido realizado por alguien que sabe lo que está haciendo. Aunque caveat emptor, como siempre se aplica.