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PWM出力(0~5V)をバイポーラ出力(±10V)に変換する方法
2023/10/15 05:19
- SH2マイコンのPWM出力(0~+5V)をDA出力として利用するためには、ユニポーラ出力(0~5V)をパイポーラ出力(-10V~+10V)に変換する回路が必要です。
- 現在、適切な参考回路が見当たりません。OPアンプ等の書籍やインターネットでキーワード検索を行いましたが、解決策を見つけることができませんでした。
- 質問内容に関するアドバイスや情報を提供していただけると助かります。
PWM出力(0~5V)をバイポーラ出力(±10V…
2006/01/20 20:04
PWM出力(0~5V)をバイポーラ出力(±10V)に変換したい
いつも大変お世話になっております。
下記内容につきまして御教示くださいますよう宜しくお願いいたします。
目的)
・SH2マイコンのPWM出力(0~+5V)をDA出力として利用したい。
・DA出力の範囲として-10V~+10V。
不明点)
・ユニポーラ出力(0~5V)をパイポーラ出力(-10V~+10V)に変換する回路(及び構成部品)
OPアンプ等の各種書籍の閲覧およびネットのキーワード検索をやりましたが,適当な参考回路が見当たりませんでした。アドバイス宜しくお願いいたします。
質問者が選んだベストアンサー
毎度JOです。
回路的には、R1とC1でLPFを形成、その後レベルシフトします
1)OPアンプは、電源電圧±10V以上で「レールツーレール」の出力できる物、
電源電圧が±12V以上確保できれば、レールツーレールの物でなくとも良い。
2)LPFの時定数は10Hz程度です。
┏━━━━━━┓
┃OPアンプ ┃
PWMより━R1━┳━━┳━━┫+ ┃
┃ ┃ ┃ ┣┳━OUTPUT
C1 R2 ┃ ┃┃
┃ ┃ ┏┫- ┃┃
GND ┃ ┃┗━━━━━━┛┃
-5V┃ ┃
┣━R3━━━━━┛
┃
R4
┃
GND
(;¬_¬) OPアンプの三角形が書けません
R1 10KΩ
R2 20KΩ ここを40KΩ程度の半固定として、出力のオフセットでも良い
R3 50KΩ ここを100KΩ程度の半固定として、出力ゲインの調節としても良い
R4 10KΩ
C1 1μF
注1)OPアンプの電源は±10V以上でパスコン挿入の事
注2)この回路は設計のみで検証していません、ご自分で検証下さい
注3)この回路では、LPFの時定数(出力レベルが半減する周波数)が10Hz程度ですが
C1の値を変更すれば、LPFの時定数が変更される
例 1HzではC1=10μF 100Hzでは0.1μF
OUTPUTの含まれる、PWMのキャリアのレベルと、出力を変化させたい速度で決める。
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その他の回答 (2件中 1~2件目)
毎度JOです。
>>マイコンのPWM出力(0~+5V)をDA出力として利用したい
これは、PWMのパルスでは無く、パルス成分の無いアナログ信号として出力したいのですか?
>>DA出力の範囲として-10V~+10V
レベルシフトすれば良いですね、
回路構成は、PWMをLPF(ローパスフィルタ)で直流に変換後、レベルシフトする、
ここで問題があります、LPFの時定数をどの程度に設定するかです、
元となるPWM出力の変化のスピードに合わせます、例えば音声信号がPWMで出力されているとすれば、LPFのf0は4kHz程度ですが、
1Hz程度の変化であれば、もっと低い所にf0をもってきます
そしてPWMのキャリア周波数も、LPFのf0を決定する要素になります
補足
2006/01/21 12:19
JO様
>>>>マイコンのPWM出力(0~+5V)をDA出力として利用したい
>>これは、PWMのパルスでは無く、パルス成分の無いアナログ信号として出力したいのですか?
はい
>>回路構成は、PWMをLPF(ローパスフィルタ)で直流に変換後、レベル>>シフトする、ここで問題があります、LPF~
ローパスフィルタにつきましては,注意事項を留意してトライしてみたいと思います。
なお,出力のレベルシフトについては,OPアンプ等で実現できるのでしょうか?
お手数お掛けいたしますが,御教示下さりますよう宜しくお願い致します。
お礼
2006/01/21 14:20
JO様
具体的な回路図まで掲載下さり,誠に有り難うございました。
現段階では,小生の勉強不足により回路内容について直ぐに理解できませんが,これをもとにOPアンプ等の教科書で勉強し,理解したいと思います。
大変助かりました。重ねてお礼申し上げます。