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Hallo!

Das Problem ist, ich habe ein PWM Signal, welches mit einer Frequenz von 450kHz (+/- 25kHz)eines uC kommt.
Dieses Signal sollte von 0V auf 3.3V springen, nun habe ich aber festgestellt das diese Spannung von 3.3V bei höherem Strom sinkt (+/-0.4V), nun brauche ich aber unbedingt ziemlich genau diese 3.3V. Die Frequenz sollte nur gaaaaaaanz minim abweichen.
Wie kann ich garantieren (realisieren) dass ich genau diese 3.3V am PWM Signal anliegend habe? Gibt es irgend ein Bauteil, welches die Frequenz beibehält aber die Spannung regelt?

Vielen Dank für eure Hilfe!

Hi,
Ja.
Der Ausgang braucht einen Treiber!
Das ist ein Verstärker, der Dir den benötigten Strom liefert und dabei die Spannungen definiert beschränkt.
Einfachster Fall: LeistungsOpAmp oder Gegentakt-Transistorstufe mit Betriebspannung von +4V/-0,7V.

Oder bei geringerem Strom: Digitale Treiberstufe (IC).

Cu
St.

» Hi,
» Ja.
» Der Ausgang braucht einen Treiber!
» Das ist ein Verstärker, der Dir den benötigten Strom liefert und dabei die
» Spannungen definiert beschränkt.
» Einfachster Fall: LeistungsOpAmp oder Gegentakt-Transistorstufe mit
» Betriebspannung von +4V/-0,7V.
»
» Oder bei geringerem Strom: Digitale Treiberstufe (IC).
»
» Cu
» St

das Problem ist nicht der Strom, da habe ich genügend Spielraum. Nur wenn ich auf dem Hauptprint irgendwelche Geräte anschliesse und diese dann viel Strom brauchen zieht sich die Spannung des uC zusammen.

Ab wann reden wir von einem geringeren Strom?

» festgestellt das diese Spannung von 3.3V bei höherem Strom sinkt

Entweder den Ausgang niederohmiger machen (siehe el haber) oder den folgenden Eingang hochohmiger.

Warum wird denn wieder mal die umgebende Schaltung verheimlicht, aber dann nach Effekten gefragt, die darauf beruhen?

Welcher Ausgang bei welchem µC, welche RC Kombination, welche Schaltung des folgenden Komparators?

» Die Frequenz sollte nur gaaaaaaanz minim abweichen.
Das muss dein µP garantieren. Wenn der Frequenzabweichungen erzeugt, dann isses eben so. Bleibt allerdings die PWM trotz leichter Frequenzänderung konstant, dann macht das nix. Zumal dein Schaltpunkt auch nicht so promillegenau sein muss, wenn ich's recht verstanden habe.

hws

» » festgestellt das diese Spannung von 3.3V bei höherem Strom sinkt
»
» Entweder den Ausgang niederohmiger machen (siehe el haber) oder den
» folgenden Eingang hochohmiger.
»
» Warum wird denn wieder mal die umgebende Schaltung verheimlicht, aber dann
» nach Effekten gefragt, die darauf beruhen?
Die Schaltung wird verheimlicht, weil es sich um Module der Firma handelt!

» das Problem ist nicht der Strom, da habe ich genügend Spielraum.

????

» Nur wenn ich auf dem Hauptprint irgendwelche Geräte anschliesse und diese dann viel
» Strom brauchen zieht sich die Spannung des uC zusammen.

WIR reden von dem Strom, den der µC Ausgang ausgeben kann bzw die RC Schaltung und der folgende Komparator braucht.

Wenn schon die Betriebsspannung des µP wackelt durch unterschiedliche Belastung des Netzteiles, dann ist der Haken woanders. Bessere µP Spannungsversorgung herstellen.

Und bevor wir noch weiter im Nebel stochern und deine Informationen tröpfchenweise kommen, jetzt stell mal die Schaltung hier rein, worüber wir diskutieren.

» Ab wann reden wir von einem geringeren Strom?
Vermutlich über einen ganz anderen Strom als du meinst.
Bei solchen Schaltungen ist ein Strom dann gering, wenn seine Änderung nur einen kleinen Einfluß auf die Meßwerte hat.
Wie groß dieses "klein" ist / sein darf, folgt aus den Genauigkeitsanforderungen des Aufbaus an dieser Stelle.

hws

» Die Schaltung wird verheimlicht, weil es sich um Module der Firma
» handelt!

Wenn wir was nicht kennen, können wir es auch nicht beurteilen.

Und deine tröpchenweise Informationen (µP Ausgang, Schwanken der Betriebsspannung usw) hilft uns auch nicht gerade bei der Beurteilung.
Edit: nach der Information "Betriebsspannung des µP schwankt (wenn ich das richtig verstanden habe) kannst du meine und el-habers vorher gegebenen Tips vergessen.
Einzig ein Treiber mit sauberer stabiler Betriebsspannung könnte noch Abhilfe schaffen.
Aus deiner Schilderung hab ich das Gefühl, dass in der Verkabelung der Spannungsversorgung was im Argen liegt.
Suche mal im Forum unter "Masseschleifen". Die meisten Beiträge beziehen sich zwar auf Brummen und Verstärkerschaltungen, es liegt aber dieselbe Wirkung zugrunde.
Sonst fehlt uns weitere Information für weitere Hilfe. Wir wissen nicht was du wo mit welchen Strömen anschließt.

du kannst aber gern ein Ingenieurbüro beauftragen und vorher ein NDA abschließen. Dann ist dein Geheimnis "sicher".

hws

» Hi,
» Ja.
» Der Ausgang braucht einen Treiber!
» Das ist ein Verstärker, der Dir den benötigten Strom liefert und dabei die
» Spannungen definiert beschränkt.
» Einfachster Fall: LeistungsOpAmp oder Gegentakt-Transistorstufe mit
» Betriebspannung von +4V/-0,7V.
»
» Oder bei geringerem Strom: Digitale Treiberstufe (IC).
»
» Cu
» St.

Was für eine Treiberstufe würdest du am ehesten einsetzen?

HI,
Bei Digitaltechnik reden wir von Strömen unter 10mA von gering.
Das 'Fan-out' eines Ausganges ist bezogen auf gleichartige Eingänge in der Digitaltechnik bei 10.

Du hast aber hier einen PWM, der zur Analogtechnik gehört.
Welchen Strom braucht Dein Eingangskreis, denn den kannst Du als Schaltplan aufzeichnen, wenn ich Dich richtig verstanden habe. Nur der uC ist Dir verborgen?!

Ich kann Dir nur eine konkrete Treiberstufe empfehlen, wenn Du auch sagen kannst, wie stark die Belastung ist.

Daß Dein Netzteil genügend Strom liefert, davon gehe ich aus! Müssen die 0V der PWM auch exakt eingehalten werden?
Kannst Du in diesem Fall eine negative Spannung von z.B. -5V bereitstellen?. Dein Netzteil braucht dazu noch mindestens +5V als reguläre Versorgungsspannung.

CU
St.

» HI,
» Bei Digitaltechnik reden wir von Strömen unter 10mA von gering.
» Das 'Fan-out' eines Ausganges ist bezogen auf gleichartige Eingänge in der
» Digitaltechnik bei 10.
»
» Du hast aber hier einen PWM, der zur Analogtechnik gehört.
» Welchen Strom braucht Dein Eingangskreis, denn den kannst Du als
» Schaltplan aufzeichnen, wenn ich Dich richtig verstanden habe. Nur der uC
» ist Dir verborgen?!
»
» Ich kann Dir nur eine konkrete Treiberstufe empfehlen, wenn Du auch sagen
» kannst, wie stark die Belastung ist.
»
» Daß Dein Netzteil genügend Strom liefert, davon gehe ich aus! Müssen die
» 0V der PWM auch exakt eingehalten werden?
» Kannst Du in diesem Fall eine negative Spannung von z.B. -5V
» bereitstellen?. Dein Netzteil braucht dazu noch mindestens +5V als
» reguläre Versorgungsspannung.
»
» CU
» St.

Die Belastung ist sehr gering, das PWM wird nur noch gefiltert und dann auf einen Komparator gegeben, der seinerseits von der CPU mit Spannung versorgt wird.

» Die Belastung ist sehr gering, das PWM wird nur noch gefiltert und dann
» auf einen Komparator gegeben, der seinerseits von der CPU mit Spannung
» versorgt wird.

Hi,
welche Schaltung, welche Werte, größe der zulässigen Abweichung, welche Impedanz. (nicht Ignoranz).
Dann klappt es auch mit der Hilfe.

Cu
St.

» Die Belastung ist sehr gering,

sehr exakte Aussage Geht's vielleicht auch in mA / µA oder Widerstand / Impedanz?

Dir ist schon klar, dass das RC-Glied (nur zum filtern! ) auch einen Strom fließen lässt - der noch dazu von der Frequnez abhängig ist. Und du bist hier im MHz Bereich.

» auf einen Komparator gegeben, der seinerseits von der CPU mit Spannung
» versorgt wird.

Eingangsbeschaltung / Eingangswiderstand?

Ausserdem befürchte ich, dass wir über das falsche Thema diskutieren.
Wenn die µP Versorgungsspannung sich ändert, wenn du weitere Schaltungen irgendwo dran hängst, dann liegt der Fehler woanders.

Vielleicht könntest du diese Rückfragen ja mal klären, bevor du neue Fragen stellst.

hws

HI,
kürzen wir das ganze Thema ab!

Bau einen Schmitt-Trigger mit einem LM324, der von +/-5V
Versorgt wird und die Hysteresse bei etwa 1V +/- 0,5V hat.
Rückkopplung mit 10k Widerständen herstellen.
Beschaltung so dimensionieren, daß der High-Pegel 3,3V ausgibt und der Low 0V.
Durch den Schmitt-Trigger ist es egal, ob die PWM 3,3V
oder 2,5V ausgibt und auch egal ob sie auf 0V geht oder
nur unter 0,5V bleibt.

LM324 kann bis 3,5MHz und bis 50mA high und low-Side Treiben.
Hoffe das reicht Dir für die Nachfolgebeschaltung.

Hab übrigends noch kein PWM gesehen, das wirklich auf die
Rail2Rail-Spannungen angewiesen ist.
Außer du entfremdest den Nutzen, indem Du aus dem PWM
wieder einen analogen Wert machst. Das war in den alten
Fernsteuerungen von TV-Geräten so gelöst, daß mit einer PWM die Abstimmspannung eines Tuners erzeugt wurde.
Kannst ja mal unter TDA??? (80xx) nachsehen.

CU
St.

» kürzen wir das ganze Thema ab!
Seiner Schilderung nach scheint das Problem in der Versorgungsspannungsschwankung des µC zu liegen. Siehe:

» wenn ich auf dem Hauptprint irgendwelche Geräte
» anschliesse und diese dann viel Strom brauchen zieht
» sich die Spannung des uC zusammen.

Da wird eine zu dünne Leitung, keine saubere Masseführung oder schlechtes Netzteil vorliegen.
Auch ein niederohmiger Treiber wird das Problem nicht lösen, wenn der dieselbe Betriebsspannung bekommt.
Und wenn er extra geregelte Betriebsspannung für den Treiber generiert, könnte er auch die µC Spannung stabilisieren.

» Außer du entfremdest den Nutzen, indem Du aus dem PWM
» wieder einen analogen Wert machst.

Und genau das wird er wohl machen wollen, wenn ich diesen alten Thread ansehe
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=118199&page=0&category=all&order=time

Ist eben blöde, wenn man einen neuen Beitrag schreibt, statt im alten weiterzumachen und dann voraussetzt, alle Leser kennen die Vorbedingungen aus dem alten Thread.

Und dann noch die Geheimniskrämerei und damit fehlende Informationen - teilweise kann ich dann nur raten und mein Verständnis für den TE sinkt ebenfalls.

hws

» » Außer du entfremdest den Nutzen, indem Du aus dem PWM
» » wieder einen analogen Wert machst.

Das ist eine recht gängige Art einen D/A Wandler zu bauen. Der ist dann zwar nicht unbedingt extra genau, aber billig und für viele Anwendungen vollkommen ausreichend.

[...]

» Und dann noch die Geheimniskrämerei und damit fehlende Informationen -
» teilweise kann ich dann nur raten und mein Verständnis für den TE sinkt
» ebenfalls.

Das Problem wird halt sein, dass in solchen Fällen der Eröffner des Threads so wenig Ahnung hat, dass er noch nicht mal sieht, dass an der geheimen Neuentwicklung kaum Schöpfungshöhe existiert, die die Geheimniskrämerei wert wäre.

Und das Schlimme ist, die Chefs von solchen Leuten wissen's oft noch viel weniger und denken schon an das große Geld, das an dem bahnbrechenden technologischen Durchbruch verdient werden wird.

Vernunft geht anders.


m

Hi hws,

Die Versorgungsspannung des uC-Moduls ist nicht das Problem.
Das Problem ist vielmehr, daß eine Entwicklungsfirma
(die des TE) an ein Digitales Modul einer anderen Firma
eine analoge Schaltung anschließen soll.
Dabei verläßt sich die 'analoge' Firma des TE auf
'genügend Impedanz des uC-Ausganges', da nicht besser
spezifiziert - was für die 'Digitale Firma' aber unproblematisch ist da dies nur Ihr Fan-Out betrachtet.

Also kommen über ein RC-Glied locker mal 50Ohm an den PWM-Ausgang
worauf dieser dann beleidigt einknickt!

Was lehrt uns dies?
Außer den 11 Punkten für Einsteiger -
.. Die Spezifikation eines Moduls sollte so erfolgen, daß
.. eine Nutzung auch von einer anderen Sparte problemlos
.. möglich ist.

Ein beschriebenes Verhalten führt nicht zu Problemen!
Ein angemommenes oder unterstelltes Verhalten verhindert die Nutzung.

CU
St.