Operationsverstärker

OP #3655534 
Hallo liebe Community,

ich habe eine Frage zu folgender Schaltung (Anhang).
Ich verstehe die Funktion des Widerstands vor dem Kondensator nicht...

Meine Theorie:

Wird am Eingang ein PWM-Signal generiert so wird der Kondensator über 
den Widerstand R1 geladen. Nach meiner Berechnung z.B. Bei einer 8-Bit 
PWM mit 100Hz würde es ja relativ lange dauern (manchmal bis zu 20 
Sekunden!), bis der Kondensator die mittlere Spannung der PWM erreicht 
hat.

Wenn der Vorwiderstand nun nicht da wäre würde das Ganze doch viel 
besser funktionieren und die Glättung besser sein...

Wieso wird der Widerstand also nicht kleiner generiert?


Vielen Dank im Vorraus,

Christian :)
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Gast 
Max H. schrieb:
> Je größer die Grenzfrequenz, desto kleiner wird der Rippel.

Wenn du die Grenzfrequenz des TP erhöhst, hat er immer weniger Wirkung.
(Beispiel: PWM mit 100Hz und TP mit 1GHz)

Du meintest sicher: Je höher die PWM-Frequenz... Richtig? :-)
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(Firma: keine) 
Christian Karle schrieb:
> Bei einer 8-Bit
> PWM mit 100Hz würde es ja relativ lange dauern (manchmal bis zu 20
> Sekunden!), bis der Kondensator die mittlere Spannung der PWM erreicht
> hat.

Wie kommst du darauf? Für die Ladezeitkonstante gilt


Somit ist der Kondensator nach


zu 99% aufgeladen, im vorliegenden Fall also nach 50ms.

Christian Karle schrieb:
> Das PWM-Signal muss doch geglättet werden bevor es verstärkt wird oder ?

Wird es doch.


Frequenzen oberhalb von etwa 16 Hz werden somit mit 20dB pro Dekade 
gedämpft.

Viele Grüße
Daniel
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Moderator 
Christian Karle schrieb:
> Nur: Ich kann die Werte ja auch nicht unendlich groß dimensionieren
> obwohl dies optimal wäre.
>
> Also wie dimensioniert man sinnvoll ?

Das hängt von deiner Anwendung ab.

Wählst du die Grenzfrequenz zu hoch, stört evtl. der Ripple.

Wählst du sie zu niedrig, werden evtl. Teile des Nutzsignals
weggefiltert.

Du musst entscheiden, welches der beiden Kriterien wichtiger
für dich ist.

Liegt die höchste vorkommende Frequenz des Nutzsignals zu dicht
unterhalb der PWM-Frequenz, ist evtl. ein Filter höherer Ordnung
erforderlich, um bei niedrigem Ripple das Nutzsignal trotzdem
einigermaßen unverfälscht durchzulassen.
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