Cambio de voltajes con demux y switches

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Estoy tratando de diseñar un circuito que, según el valor que reciba un microcontrolador (entre 1 y 10), un voltaje fijo de 20 V, 40 V, 60 V, ... o 200 V (dependiendo de la el valor recibido por el microcontrolador) aparece en la salida. Entonces, por ejemplo, si se lee el valor 2, entonces deberían aparecer 40 V en la salida; si el valor es 6, entonces 120 V; y así. En otras palabras, tengo que controlar digitalmente un interruptor que cortocircuita la salida del circuito con una de las diez fuentes de voltaje disponibles.

Esto es lo que he hecho hasta ahora:

El microcontrolador recibe un valor entre 1 y 10 (a través de USB, pero eso no importa). La cosa es que puse ese número en un puerto de salida usando 4 bits. Esos pines entran en un demux que está conectado a 10 salidas diferentes. Entonces, lo que quiero es que estos pines controlen un conjunto de interruptores que hacen un cortocircuito entre la salida y las fuentes de voltaje. Tengo disponibles diez fuentes de voltaje de los diez valores diferentes (20 a 200 V). No sé cómo implementar esta parte del circuito.

Pensé en que cada pin de salida del demux estuviera conectado a un MOSFET que actuaría como conmutador, pero no sé cómo conectarlos para obtener lo que estoy buscando. Creo que se necesitarían algunos controladores aquí, pero nuevamente, no puedo pensar en una manera de conectarlos para obtener el resultado deseado.

¿Tienes alguna idea? Si la pregunta no es clara, hágamelo saber e intentaré aclararla.

EDIT:

La carga de resistencia para el circuito será de 50 \ $ \ Omega \ $. La salida debe ser una onda rectangular (su ciclo de trabajo puede variarse con una resistencia variable). La amplitud máxima de la onda puede ser de 200 V y la mínima de 20 V.

La potencia de salida promedio máxima alcanza 1.92 W (hay picos de potencia instantánea de 800 W), y el valor medio de la corriente de salida es 9.6 mA.     

pregunta Tendero

1 respuesta

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¿A qué corriente? La conversión de números a voltaje es exactamente la definición de un DAC (Convertidor digital a analógico). No sabemos qué tipo de circuito sería adecuado porque no tenemos idea de qué corriente / potencia está hablando.

Pero la forma convencional de hacer esto sería usar el valor binario para cambiar un divisor de voltaje ponderado en binario (1-2-4-8-16 ...) o usar una escalera R-2R. Luego tomaría un poco de corriente de CC (como 0-5V o 0-12V) y lo multiplicaría (con un amplificador) hasta la salida deseada de 0-200V.

O incluso más fácil de usar un chip DAC real (que es bastante económico) para generar directamente la señal de 0-5V y amplificar ese 40x para producir 0-200V, etc.

    
respondido por el Richard Crowley

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