Google Groups no longer supports new Usenet posts or subscriptions. Historical content remains viewable.
Dismiss

nauwkeurige Duty Cycle naar analoog converter

41 views
Skip to first unread message

Ivo

unread,
Oct 19, 2002, 12:03:35 PM10/19/02
to
Weet iemand of er goede duty cycle naar analoog conveters bestaan en wie
deze levert?
Het gaat om laagfrequent PWM signalen van 10Hz tot 1kHz die ik met hoge
nauwkeurigheid (+/- 0,01% Duty cycle) omgezet wil hebben naar een analoge
spanning van bv 0-10V.
Welke merken leveren deze converters en heeft er iemand ervaringen mee?

Ivo


Guus

unread,
Oct 19, 2002, 2:17:40 PM10/19/02
to

Ivo <Wnn5...@Tiscali.nl> schreef in berichtnieuws
aorvos$gns$1...@reader1.tiscali.nl...
Sluit het PWM signaal aan op een weerstand en condensator in serie en
over de condensator meet je de analoge spanning.

Guus.


Ben de Lange

unread,
Oct 19, 2002, 4:36:27 PM10/19/02
to
Guus wrote:

Dat klopt in principe wel, maar je meet dan niet alleen de duty cycle
maar ook de analoge spanning van het PWM signaal.
Je zal dus eerst een nauwkeurige referentie spanning moeten hebben en
die met een fet switch laten schakelen door het PWM signaal
Daarna integreren en dan heb je een nauwkeurig analoog signaal.

Ben.

Guus

unread,
Oct 19, 2002, 5:39:43 PM10/19/02
to

Ben de Lange <b.l...@cerberus.dimes.tudelft.nl> schreef in
berichtnieuws ur3gfk3...@corp.supernews.com...
Een nauwkeurigheid van +/- 0,01 % lijkt mij volkomen onbereikbaar.
Realiseert Ivo wel wat hij vraagt ?
Mocht iemand daar anders over denken dan hoor ik dat graag.

Guus.

Thomas

unread,
Oct 19, 2002, 6:03:19 PM10/19/02
to
Guus wrote:

> *Een nauwkeurigheid van +/- 0,01 % lijkt mij volkomen onbereikbaar.


> Realiseert Ivo wel wat hij vraagt ?

> Mocht iemand daar anders over denken dan hoor ik dat graag.*

Lastig geintje inderdaad. Als de snelheid niet van belang is kan het met een
CMOS inverter, een weerstandje en een afvlak-condensator.

De inverter wordt gevoed uit de referentiespanning. 0.01% is 1 millivot. Erg
weinig, inderdaad. Je gaat je afvragen waar die spanning weer in gaat.

Een andere mogelijkheid is digitaal. Lekker snel tellen. Meet de periode en de
tijdperiode actief.

Deel dan de tijdperiode actief door de totale periode, en voer het resultaat aan
een D/A converter. 16 bits moet voldoende zijn.

Als het delen of tellen niet snel genoeg gaat, is het ook mogelijk bijvoorbeeld
10 perioden lang te tellen: gedurende die 10 de tijd 'hoog' en de totale tijd.
Voor de deelsom maakt dat niet uit.

Zo kan er zelfs (door een minimale tijdsduur te gebruiken) een relatief vast
aantal metingen per seconde worden gerealiseerd. En de tellerklok kan dan ook
constant zijn.


Thomas

luc

unread,
Oct 19, 2002, 7:44:27 PM10/19/02
to
> Sluit het PWM signaal aan op een weerstand en condensator in serie en
> over de condensator meet je de analoge spanning.
>
Hoi,met een tolerantie van 0.01%(dit is 1/10.000ste)zal er voor
analoge uitlezing wel een t°correctie dienen ingelast te
worden.Vanwaar die hoge mauwkeurigheid?als we t'vragen mogen.

Luc.

JT van Es

unread,
Oct 20, 2002, 2:27:27 PM10/20/02
to
"Ivo" <Wnn5...@Tiscali.nl> schreef in bericht
news:aoufr2$s7t$1...@reader1.tiscali.nl...
>
> "luc" <fa24...@skynet.be> wrote in message
> news:b64a0c8c.02101...@posting.google.com...
> Ik zal even wat toelichten. Het is niet mijn bedoeling om zelf iets te
> bouwen. Het moet gebruikt gaan worden in een professionele omgeving, dus
het
> hoeft echt niet voor 2 kwartjes gerealiseerd te worden. Vandaar dat ik op
> zoek ben naar een standaard converter van een goed merk (als het uberhaupt
> bestaat, want ik kan tot nu toe niets vinden).
> Op dit moment meten we inderdaad mbv een digitaal filter en een
> referentiespanning van 10V (om het PWM signaal in een nauwkeurige 10V
> blokgolf om te zetten). De nadelen hiervan zijn dat het zo een vrij grote
> meetopstelling is (het digitale filter is al een vrij grote kast) en dat
ik
> het idee heb dat de meting niet 100% lineair is bij de uiterste PWM
waarden.
> De enige manier om de duty cycle nauwkeurig (+/- 0,01%) te kunnen meten is
> om het signaal digitaal te samplen en in te lezen met een uC. Vervolgens
> moet het een eitje zijn om mbv een 16-bit D/A converter dit weer om te
> zetten in een 0-10V analoge spanning. De resolutie van +/- 0,01% kan zo
> makkelijk gehaald worden.
>
> Dus als iemand nog kant en klare apparatuur weet ben ik zeer
geinteresseerd.
>

Het geeft de indruk dat je een kind met een waterhoofd hebt gebouwd. Het is
echt zo simpel als je al eerder is voorgesteld. Haal het signaal eerst door
een comperator om je flanken steil te maken en stuur daar mee een schakelaar
die tussen 0 en 10 volt schakelt. Via een integrator netwerkje bestaande uit
een r en een c geeft dit je de gewenste gelijkspanning. Hier achter zet je
een 3 diget DVM en je hebt wat je wilt.

Hans

JT van Es

unread,
Oct 20, 2002, 2:44:54 PM10/20/02
to
4 digits dus.

Hans

Wouter van Ooijen (www.voti.nl)

unread,
Oct 20, 2002, 2:20:14 PM10/20/02
to
Ik hoop dat de flanken van je signaal steil genoeg zijn om het moment
van omslag naukeurig genoeg te kunnen bepalen! Wat is je frequentie?
Als die bv 1 kHz is dat is 0.01% maar 100 nS, dan is het zelfs met
voldoende steile flanken nog niet triviaal om een teller te maken.

Als je een oplssing wil laten ontwikkelen kan ik wel een offerte
maken...


Wouter van Ooijen

-- ------------------------------------
http://www.voti.nl
PICmicro chips, programmers, consulting

Wouter van Ooijen (www.voti.nl)

unread,
Oct 20, 2002, 3:55:15 PM10/20/02
to
>Het geeft de indruk dat je een kind met een waterhoofd hebt gebouwd. Het is
>echt zo simpel als je al eerder is voorgesteld. Haal het signaal eerst door
>een comperator om je flanken steil te maken en stuur daar mee een schakelaar
>die tussen 0 en 10 volt schakelt. Via een integrator netwerkje bestaande uit
>een r en een c geeft dit je de gewenste gelijkspanning. Hier achter zet je
>een 3 diget DVM en je hebt wat je wilt.

Maar die comparator moet dan wel een uitgangssignaal leveren dat 0.01%
naukerig is in spanning (waar haal je die vandaan?), en de flanken
mogen niet meer dan x ns verschovene worden (X is afhankelijk van de
frequentie).

Wouter van Ooijen (www.voti.nl)

unread,
Oct 20, 2002, 3:57:16 PM10/20/02
to
>4 digits dus.

3 digits = 12 bits => dat kan iedere serieuze microcontroller aan
4 digits = 16 bits => dar heb je een goeie A/D converter voor nodig en
dan is het gebruik ervan ook nog eens verrre van triviaal!

JT van Es

unread,
Oct 20, 2002, 4:50:26 PM10/20/02
to
"Wouter van Ooijen (www.voti.nl)" <wou...@voti.nl> schreef in bericht
news:3db30a5a....@news.xs4all.nl...

> >4 digits dus.
>
> 3 digits = 12 bits => dat kan iedere serieuze microcontroller aan
> 4 digits = 16 bits => dar heb je een goeie A/D converter voor nodig en
> dan is het gebruik ervan ook nog eens verrre van triviaal!
>

Daar het hier - schat ik in - om een eenmalig ding gaat adviseer ik ook een
DVM. En ja, 16 bits D/A converters zijn voor amateurs en digitale mensen
lastige dingen. Maar er zijn ook nog analoge electronicie.

Hans

JT van Es

unread,
Oct 20, 2002, 4:43:50 PM10/20/02
to
"Wouter van Ooijen (www.voti.nl)" <wou...@voti.nl> schreef in bericht
news:3db309d7....@news.xs4all.nl...

> >Het geeft de indruk dat je een kind met een waterhoofd hebt gebouwd. Het
is
> >echt zo simpel als je al eerder is voorgesteld. Haal het signaal eerst
door
> >een comperator om je flanken steil te maken en stuur daar mee een
schakelaar
> >die tussen 0 en 10 volt schakelt. Via een integrator netwerkje bestaande
uit
> >een r en een c geeft dit je de gewenste gelijkspanning. Hier achter zet
je
> >een 3 diget DVM en je hebt wat je wilt.
>
> Maar die comparator moet dan wel een uitgangssignaal leveren dat 0.01%
> naukerig is in spanning (waar haal je die vandaan?), en de flanken
> mogen niet meer dan x ns verschovene worden (X is afhankelijk van de
> frequentie).

Ik stel ook dat de comperator een schakelaar stuurt. Een snelle comperator
schakelt in 7nsec. Dat is voor dat LF signaal wat overdreven. Een 10 Volt
ref. met een stabiliteit van 10 ppm is gewoon te koop. Snelle schakelaars
(Mux) met een Ri van b.v. 5 Ohm vindt je Maxim. Ivo heeft het over een max.
freq. van 1 KHz bij een max fout van 10E-4 moet de schakelaar dus sneller
zijn dan 100nSec. Geen probleem toch?
Iets anders is de lange integratie tijd van het RC netwerkje. Als dat
acceptabel is dan prima. Moet het sneller dan zou je op een plus vlak twee
counters moeten starten (klok freq b.v. 10MHz) en de puls en periode duur
moeten meten. Die tellers kunnen dan direct achter de comperator aan. Met
een micro-tje kun je dan de verhouding uitrekenen. Ik denk dat je daar alles
van af weet.

Hans

Thomas

unread,
Oct 21, 2002, 2:19:30 AM10/21/02
to
JT van Es wrote:

> Daar het hier - schat ik in - om een eenmalig ding gaat adviseer ik ook een
> DVM.

DVMs zijn ook - in tegenstelling tot veel andere A/D's - heel goed in het
middelen van het ingangssignaal. En dat is hier ook belangrijk, anders geeft heb
je een enorme integratietijd nodig.


Thomas

Eilko

unread,
Oct 22, 2002, 9:10:53 AM10/22/02
to
Guus wrote:
>
> > >>Het gaat om laagfrequent PWM signalen van 10Hz tot 1kHz die ik met
> hoge
> > >>nauwkeurigheid (+/- 0,01% Duty cycle) omgezet wil hebben naar een
> > >analoge spanning van bv 0-10V.
>
> Een nauwkeurigheid van +/- 0,01 % lijkt mij volkomen onbereikbaar.
> Realiseert Ivo wel wat hij vraagt ?
> Mocht iemand daar anders over denken dan hoor ik dat graag.

Lijkt mij heel goed haalbaar, alleen niet met de gangbare methoden van
weerstand+condensator.

Een duty cycle nauwkeurigheid van 0.01% betekent een resolutie van 1/10000,
dat is met 14 bits goed te doen. 14 Bits tellen tot maximaal 16384, dat zou
een resolutie van 0.0061% betekenen.

Maar als we 10.000 aanhouden dan hebben we een tijds-raster nodig dat
10.000 rasterlijnen in een periode van 1 msec. heeft. Dat betekent een
tellertje op 10 MHz laten lopen, op de opgaande flank teller resetten,
op de neergaande flank teller uitlezen. De rest is triviaal.

Wie zoiets levert, weet ik niet. Je zou het zelf moeten kunnen bouwen..

Eilko.

0 new messages