Conversor DAC por PWM

[maunix]

Si lo que vas a obtener a la salida es una tensión continua eso no es un DAC. Un DAC te permite hacer sintesis de ondas y este sistema no.

Un saludo.

jfh900.. sigo sin entender tu punto.  No es que sea cabeza dura, simplemente quiero entender tu idea.

Con un PWM + filtro puedes hacer una seno , pero por supuesto no una seno de 200mhz, sino una seno de mucha menor frecuencia.

Es un dac limitado, más limitado que otros pero en definitiva estás variando y logrando una tensión analógica en función de una digital... 

[maunix]

Gracias por las respuestas, efectivamente aumentando la frecuencia (unos 3Khz) la salida es mucho mas estable.

Saludos.

Es que debes aumentar la frecuencia.  Yo no haría un pwm de estas características con una frecuencia baja.  Comienza con 10Khz o más.

En cuanto a tu software, el duty cycle configuralo antes de ingresar al while.  No hace falta refrescarlo todo el tiempo.

Estas usando modo 8 bits o los 10 bits completos? Si es así, recuerda que los bits restantes estan en el registro CCPR1L (para lograr el 100%)

Saludos

[jfh900]

Vamos a ver. Si utilizas pwm y aplicas un filtro para obtener la frecuencia fundamental habras echo un generador senoidal pero no un DAC. El DAC debe generar cualquier forma de onda  que quieras dentro de las limitaciones de conversión que tiene, y no solo una corriente continua o una función senoidal. Ademas las implementaciones reales del DAC se hacen mediante un divisor de resistencias calculadas adecuadamente, que es mucho mas sencillo que un pwm. Claro que si tienes un circuito que solo obtiene una forma de onda y lo quieres llamar un DAC, pues lo damos por bueno.

Un saludo

[micro_pepe]

Hola, efectivamente estoy usando 10 bits, aunque no tengo muy claro como funciona el PWM, pues solo obtengo el 100% en 10 bits si pongo:

Setup_Timer_2(T2_DIV_BY_1,255,1);

con lo cual al tener en la base de tiempo 255 no puedo superar los 3,5Khz.

Saludos y gracias.

[maunix]

Hola, efectivamente estoy usando 10 bits, aunque no tengo muy claro como funciona el PWM, pues solo obtengo el 100% en 10 bits si pongo:

Setup_Timer_2(T2_DIV_BY_1,255,1);

con lo cual al tener en la base de tiempo 255 no puedo superar los 3,5Khz.

Saludos y gracias.

micro_pepe estás confundiendo frecuencia con duty cycle.

Frecuencia = 1/Periodo

Período = [(PR2) + 1] • 4 • TOSC • (Prescaler Timer2)

Ejemplo 1:

PR2 = 10
Clock = 4 Mhz
Prescaler = 1

Periodo = (10+1) * 4  * 250nseg * 1 = 11useg
Frec =  90,909 KHz

Ejemplo 2:

PR2 = 50
Clock = 20 Mhz
Prescaler = 1

Periodo = (50+1) * 4  * 50 nseg * 1 = 10,2 useg
Frec =  98,039 KHz


Como puedes observar, es fácil lograr una gran frecuencia.

Desconozco como es esa función que usas (porque no uso CCS) , pero es muy probable que el
valor del medio sea el PR2, en cuyo caso la frecuencia disminuye drásticamente.

Veamos los mismos parámetros del Ejemplo1 pero con un PR2 de 255.

Ejemplo 3:

PR2 = 255
Clock = 4 Mhz
Prescaler = 1

Periodo = (255+1) * 4  * 250nseg * 1 = 256useg
Frec =  3,906 KHz


El DutyCycle lo manejas con el CCPR1L  y los bits CCP1CON<5:4>

Si pones CCPR1L = 255
y los bits 5 y 4, del CCP1CON en 1, tendrás tu 100% de dutycycle.



Saludos

[Chaly29]

Hola jfh900, creo que deberias verificar bien lo que dices, ya que con el PWM puedes hacer un DAC como cualquier otro, y segun este diseñado el filtro pasa-bajos de salida es la frecuencia máxima que poseeras, en cuanto a la forma de onda de salida tiene la misma limitación que los DAC comunes, pero puede generar cualquier tipo de onda, incluso si mal no recuerdo hay DAC que funcionan con el principio del PWM al igual que en este caso.

En este caso estoy totalmente deacuerdo con maunix.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

[jfh900]

Perdona por mi desconocimiento, pero no se como se puede obtener una onda triangular a partir de una cuadrada y sin realizar ningun cambio poder obtener una señal por ejemplo exponencial. Yo creo que el DAC con PWM solo se limita a señales senoidales, donde se recupera la frecuencia fundamental mediante un filtro y se desechan los armónicos.

Un saludo.

[Chaly29]

Hola jfh900, viendo que no terminas de entender como el PWM puede generar distintas formas de onda, aquí te adjunto una simulación en proteus 6.7, usando el 16F628A con el PWM y generando una onda triangular.

Espero puedas sacar algo el claro.

Un saludo.

Atte. CARLOS

[jfh900]

Gracias Carlos por tomarte la molestia de realizar el circuito y enviarlo. Pero el circuito que me envias tiene trampa, el PWM no genera la señal triangular, si no el integrador que has puesto a continuación. De echo este circuito solo genera una onda triangular y si ahora quiero un diente de sierra? tengo que modificar el circuito? Un  autentico DAC te genera la señal que quieras sin cambiar ningun componente. Ademas no se que problema hay con los DAC, cuando con un puñado de resistencias  y si acaso un operacional, lo tenemos montado, y este si que generá la señal que queramos con solo programarle.

Un saludo.

[micro_pepe]

Hola maunix, seguramente como dices el valor del medio es PR2, y efectivamente hice pruevas a ponerlo mas bajo del valor que puse de 255 y daba una frecuencia mayor de 3,9Khz. El problema estaba en que con la funcion del CCS que regula el duty-cicle (    Set_PWM1_Duty(var1);    ), no conseguia el 100%, probare ha hacerlo directamente con los registros que me indicas a ver que pasa.

[maunix]

Hola maunix, seguramente como dices el valor del medio es PR2, y efectivamente hice pruevas a ponerlo mas bajo del valor que puse de 255 y daba una frecuencia mayor de 3,9Khz. El problema estaba en que con la funcion del CCS que regula el duty-cicle (    Set_PWM1_Duty(var1);    ), no conseguia el 100%, probare ha hacerlo directamente con los registros que me indicas a ver que pasa.

Bien, los registros que te pasé son del microcontrolador, es decir accedes 'directamente al hardware' sin pasar por ninguna función del CCS con lo cual te debieran funcionar si o si. 

[Modulay]

Estoy de acuerdo con jfh900.
Chaly,mediante pwm y circuiteria adicional se pueden conseguir formas de onda concretas,pero no un DAC que pueda entregar formas de onda arbitraria.
Con un integrador tras el generador de pwm,conigues una triangular,si colocas un inversor en puente completo sacarás una senoide,etc...
Pero si quieres un diente de sierra como propone jfh900 ya la cosa se complica,ó si quieres una señal aperiódica más aún.
Un DAC tiene la forma que jfh900 indica,compuesto por unas cuantas resistencias colocadas en serie con cada uno de los bits a convertir y todas estas ramas a la entrada de un operacional(hay otras configuraciones).Con eso se consigue ya no sólo garantizar que podrás generar cualquiera forma de onda ó cualquier valor instantáneo de tensión,sino que te libras de de tener que hacer un proceso de los bits para generar posteriormente un pwm,se hace de forma directa.
En la imagen se ve un DAC típico

[Chaly29]

Hola a todos, vamos nuevamente, ahora generando un diente de sierra con el mismo circuito.

Un saludo a todos.

Atte. CARLOS.

[jfh900]

Bueno Carlos te he puesto un ejemplo muy sencillo. Pero solo era un ejemplo, puedo imaginar cientos de formas de ondas que podrias realizar con el PWM y circuitos auxiliares especificos para cada forma de onda, pero no sería un auténtico PWM. Otro ejemplo, quiero tener un tercio de periodo que sea una señal triangular, otro tercio una senoide y otro tercio una onda cuadrada (con circuiteria adicional también se puede realizar), pero con un DAC es muy sencillo.

Algúnos esquemas los pongo a continuación.

Un saludo

[AlexFBP]

Chaly,mediante pwm y circuiteria adicional se pueden conseguir formas de onda concretas,pero no un DAC que pueda entregar formas de onda arbitraria.

¡Pero si según lo que tengo entendido, el DAC en sí, sería la red RC y el amplificador op! El que viene a controlar la salida del DAC en efecto viene a ser la señal PWM, o sea que, para definir la forma de onda (sea cual sea), NO la definen mas componentes externos de los que mencioné anteriormente, la define en efecto el microcontrolador usado, pues, segun tengo entendido, a mas o menos duty cycle configurado en el módulo PWM del PIC16F87xA, pues ese circuito a la salida va a tener mas o menos voltaje respectivamente, no?