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Auteur Sujet: Convertir un signal PWM en CC  (Lu 520 fois)

fsgraph

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Convertir un signal PWM en CC
« le: février 12, 2020, 06:24:41 pm »

Bonjour,
Çà fait un bout de temps que je me demande comment faire ça simplement et assez proprement  ???
Le problème est de convertir un signal PWM sortant d'un Arduino Nano en 5V pour le lire sur une entrée analogique d'un autre Arduino ATTiny85 en 5V.
Par assez propre j'entend qu'il soit possible d'avoir assez peu d’oscillation du signal converti pour avoir une lecture analogique qui varie assez peu.
J'ai été plein d'espoir après la vidéo sur les potars numériques ... Mais non ...
Je n'ai pas trouvé de CI ou mini-module qui ne soit pas une usine à gaz qui fasse le job, du moins avec mes mots clés de recherche ...
A court d'idée je viens vers vous des fois qu'une solution simple et assez propre existe  ::)
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Frédéric
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kamill

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #1 le: février 12, 2020, 07:57:05 pm »

Bonjour,

Un simple filtre RC suffit.
Mais pourquoi convertir le signal en analogique? Il suffit de décoder le pwm avec l'attiny
« Modifié: février 12, 2020, 08:08:38 pm par kamill »
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fsgraph

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #2 le: février 13, 2020, 08:55:59 am »

Bonjour et merci pour la réponse.
En fait le PWM vient de ATTiny85 et la lecture doit etre faite par un Nano. Le probleme est que seul A6 et A7 sont dispos or ils ne peuvent utiliser ni PulseIn() ni une bibliothèque de lecture de fréquence ...
C'est là que je sèche ...
La solution peut etre materielle avec une convertion PWM en CC ... Et là je sais pas faire ...
Ou logiciel en faisant une capture de fréquence par une entrée analogique ... Çà non plus je ne sais pas faire ...
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Frédéric
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papyblue

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #3 le: février 13, 2020, 12:42:07 pm »

Bonjour fsgraph,

Pour apporter une réponse précise, il faudrait quantifier les "peu d'oscillations" et "qui varie assez peu". La première solution qui vient à l'esprit c'est celle proposée par kamill en filtrant le signal issu du PWM on obtient une tension continue dont l'ondulation sera fonction du filtrage. Le filtrage à l'inconvénient d'apporter un retard ce qui peut poser un problème dans un asservissement. Si la fréquence du PWM est faible (par rapport à celle du processeur) il est possible de déclencher des interruptions sur les fronts montants et descendants et de mesurer le rapport cyclique. Enfin l'information peut peut-être véhiculée entre les deux cartes par un autre moyen que le PWM par analogique ou numérique.

PB
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fsgraph

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #4 le: février 13, 2020, 01:30:53 pm »

Précision importante je pense : Les 1023 valeurs que peut donner le CAN 10 bits de l'Arduino Nano sont très larges,  64 serait largement suffisantes soit les 6 bits forts, les 4 faibles n'étant pas lus ils pourraient absorter les fluctuations d'oscillations résiduelles soit pas de 5mV × 16 soit 80mV.
Je ne sais pas si mon raisonnement est juste (???), mais ça sous-entend qu'il faut un CNA ayant des oscillations résiduelles inférieures à 80 mV ...
Un filtre peut-il faire ça sur le PWM ?
Ça me dépasse ces histoires de filtres ...
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fsgraph

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #5 le: février 13, 2020, 01:36:32 pm »

Et je suis coincé avec 2 entrées analogiques uniquement ...
Je vois pas d'autre solution ...
La latence du système n'a pas d'importance, l'important etant de faire passer une 50aine d'infos différentes.
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papyblue

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #6 le: février 13, 2020, 03:43:21 pm »

Le filtrage du PWM peut être très facilement simulé sous LTSpice, un simple RC devrait faire l'affaire.
Si l'ondulation doit être faible, avec deux RC, cela permet de la réduire sans allonger trop le retard.
« Modifié: février 13, 2020, 04:20:42 pm par papyblue »
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fsgraph

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #7 le: février 14, 2020, 04:52:33 pm »

Bonjour,
Merci pour la réponse PapyBlue.
J'ai regardé sur le web des filtres adaptés au PWM et je suis tombé sur un schéma de Sonelec mais pour un signal de 10v.
J'ai plusieurs questions :
Comment l'adapter à un signal de 5v ?
Comment savoir l'amplitude de l'oscillation résiduelle ?
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fsgraph

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #8 le: février 14, 2020, 05:13:59 pm »

Une autre question :
La fréquence du pwm est fixé à 500 Hz sur l'Arduino, c'est le rapport cyclique qui varie.
Dans ce cas le filtre doit être dimensionné comment ?
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papyblue

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #9 le: février 14, 2020, 07:33:55 pm »

Bonjour fsgraph,
Je ne peux t'apporter la solution toute faite car cette semaine je suis loin de mon pc.
Je te conseille vivement d'utiliser ltspice pour tester les différentes combinaisons avec N cellules RC.
5v ou 10 v, cela ne change rien dans le principe.
PB
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fsgraph

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #10 le: mars 21, 2020, 11:35:53 pm »

Hello,

Etant confiné ... On reprend les vieux projets ...
J'ai trouvé un schéma de Sonelec à base d'un OP mais la tension d'entrée est de 12v et la sortie de 0 à 10V ...
Comment re-calcule-t-on les valeurs 'J1 arrive d'un PWM arduino / J3 est en 5v et J2 doit être lu par un arduino ?



Le re-calcul des valeurs est une suggestion que j'avais fait pour une petite vidéo au patron ...

Fait attention à vous et bon électrobidouillage !

V

FS
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kamill

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #11 le: mars 22, 2020, 08:37:26 am »

Vu l'impédance d'entrée d'une pin arduino qui doit être du même ordre que celle d'un ampli op, il est absolument inutile de mettre un ampli op.
Tu peux mettre uniquement R1 C1.
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papyblue

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #12 le: mars 22, 2020, 10:35:20 am »

Bonjour à tous,

L'ampli op n'est pas inutile, il sert à isoler la première cellule RC de la seconde pour avoir au final un second ordre. Pour un PWM, le filtre idéal doit avoir la pente la plus raide possible pour supprimer l'ondulation résiduelle sans réduire la bande passante du signal utile. Il est possible de ne pas mettre d'ampli op mais le calcul devient plus complexe et surtout l'impédance d'une cellule N+1 doit être grande par rapport à celle de la cellule N pour influencer le moins possible celle-ci. Sinon un pont diviseur permet de changer l'échelle de sortie, là aussi, avec une impédance suffisamment grande pour ne pas modifier le filtrage ou bien modifier le gain de l'ampli op et mettre une zener en protection sur la sortie.

Bonne journée en confinement ..
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Ayobo

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #13 le: mars 22, 2020, 11:17:44 am »

Bonjour,

L'AOP est monté en suiveur d'après la légende, permet t'il de faire adaptation d'impédance entre les deux filtre RC passif du 1er ordre (dont ensemble donne finalement un filtre passif du second ordre (monté en cascade) ?
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papyblue

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Re : Convertir un signal PWM en CC
« Réponse #14 le: mars 22, 2020, 03:08:48 pm »

C'est un peu cela, l'ampli op ayant une grande impédance d'entrée et une faible de sortie. Le filtre n'est pas passif qu'il fait appel à un amplificateur.
PB
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