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Variar tensão CC


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Amigos, estou com um problema simples:

preciso de uma tensão variavel (0-10v) mas quero controlar essa tensão com um microcontrolador.

No entanto, a saída de sinal varia de 0-5v.

Como faço para variar uma tensão maior usando uma tensão de sinal menor?

Por exemplo: controlar 0-10v com um sinal que varia de 0-5v?

Não pode ser pwm =/

valeu

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@gabrielhsg,

Use um latch Cmos, tipo um 74HC373, ou um 74hc245, e alimente ele com algo entre 11v e 15v.
Na saída, faça uma rede tipo R-2R para converter em tensão, terá 8 bits de resolução.

Se precisar fornecer corrente, use um amp op com dois transistores BD qqr coisa na saída, mas para isso funcionar vai precisar de uma fonte simetrica.

Para fazer a interfaçe com seu processador, coloque resistores de pull up na entrada do latch Cmos, e ligue esta entrada à saída do microcontrolador usando diodos que vão levar ao terra quando a saida da Cpu for para zero volts.

Isto funciona direitinho porque eu já fiz assim...

Se você já tem a saída de 0 a 5, pode usar um amp op com ganho 2 e vai ter de 0 a 10..

Paulo

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você só precisa de um sinal de 0 a 10V?

Eu disse de 0-10v apenas como exemplo, gostaria de aprender como faço pra construir um circuito desses.

 

Gabriel porque não pode ser PWM?

Então, eu precisava alimentar a entrada de um controlador de velocidade que já tenho pronto. A entrada de sinal dele é a partir de um potenciometro que varia conforme a tensão que é aplicada ao circuito (0-10v, 0-24v) etc.

Eu presumi que com pwm não daria muito certo, com medo de que o circuito ficasse instável, mas se houver um jeito interessante de fazer isso postem aí. O que eu consegui fazer foi um circuitinho basico pegando a saída do meu micro e ligar através de um resistor na base de um npn com um capacitor de 22p. A saída ficou um sinal perfeito que varia de 0-4.4, por causa do transistor.

É só isso que eu precisava: fazer oscilar com um range maior, conforme a minha necessidade.

 

@Rafaela-Sama.,

Use um latch Cmos, tipo um 74HC373, ou um 74hc245, e alimente ele com algo entre 11v e 15v.

Na saída, faça uma rede tipo R-2R para converter em tensão, terá 8 bits de resolução.

Se precisar fornecer corrente, use um amp op com dois transistores BD qqr coisa na saída, mas para isso funcionar vai precisar de uma fonte simetrica.

Para fazer a interfaçe com seu processador, coloque resistores de pull up na entrada do latch Cmos, e ligue esta entrada à saída do microcontrolador usando diodos que vão levar ao terra quando a saida da Cpu for para zero volts.

Isto funciona direitinho porque eu já fiz assim...

Se você já tem a saída de 0 a 5, pode usar um amp op com ganho 2 e vai ter de 0 a 10..

Paulo

Obrigado pela resposta, vou pesquisar certinho sobre.

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O que o @aphawk disse está certo, eu ia recomendar o mesmo, mas antes queria saber mesmo o porque de não usar pwm. ;D

Porém você ficará limitado aos valores de alimentação do amp op.

 

Usando microcontrolador você pode chavear um mosfet por exemplo(por pwm) e então ter valores de tensão e corrente bem acima do normal.

E fica bem preciso até. Você terá o potenciômetro variando de 0 à 5, e ao mesmo tempo poderia ter um valor de 0 à 100 em cima de alguma carga.

 

Se quiser ajuda com o PWM eu tento te auxiliar :) 

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O problema é que PWM necessita ser filtrado. Neste seu exemplo de 0 a 100, a tensão instantânea vai ser sempre 100V. Apenas a tensão eficaz, a tensão RMS é que irá variar de 0 a 100V. Esta forma de controle, direto, só serve para cargas resistivas, ou indutivas.

Será perigoso alimentar um circuito eletrônico com esta tensão, sem filtro.

O filtro é complexo. Não se pode usar capacitor diretamente. Este por se carregar sempre com a maior tensão,  no seu exemplo irá sempre se carregar com 100V, independente da largura dos pulsos.

 

O filtro faz parte da eletrônica analógica, que de certa forma é muito mais complicada do que a digital. Necessitará de fazer cálculos de indutância e de capacitâncias. Passa a ser engenheira elétrica.

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@Rafaela-Sama.,

 

Sim, o truque é o sistema de filtragem, para evitar ripple de tensão alto na saída.

 

Eu nunca fiz dessa maneira justamente por não ter experiência com isso. Uma coisa é usar um circuito integrado prontinho para isso, outra é fazer o tratamento todo por sofftware, utilizando o ADC como referência e controle, o que não permite uma frequência muito alta de PWM. 

 

Mas é algo que é perfeitamente viável !

 

Paulo

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Mesmo com CI dedicado você não escapará de calcular os filtros LC.

E não importa a freqüência. Pode ser 2Mhz. se você alimentar uma carga que tenha capacitância, sem o filtro você vai comprometer o chaveador e as cargas alimentadas.

O chaveador esquentará absurdamente com pouca carga. Se a freqüência for baixa, corre o risco da carga receber picos de tensão acima dos limites.

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  • 3 semanas depois...

Olá MOR

Meu circuito é alimentado com tensões de 12-60v.

Eu ja resolvi meu problema de uma maneira diferente, não exatamente como eu gostaria, mas funcionou.

No entando eu ainda gostaria de saber se é possivel gerar isso que eu havia perguntado na questão acima:

Um nivel de tensão variável controlado por outro nivel de tensão, também variavel, mas de menor intensidade.

 

Ou seja, por exemplo: Controlar uma tensão que varia de 0-10v mas com um sinal de vai de 0-5v, mas sem utilização de pwm.

Se for possivel, gostaria muito de saber como se faz.

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1 - Coloque um capacitor de 100nF entre os terminais de alimentação do CI.

2 - O CI possui 4 operacionais dentro dele. Coloque três resistores de 10k em série desde os 12V e o terra. Ligue todas as outras três entradas negativas em uma junção de dois desses resistores e as outras entradas positivas na outra junção desses resistores.

Ganho2_crop_zps05f8c975.jpg

MOR_AL

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