PWM-Signal filtern

OP #3723712
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Hallo zusammen,

wer kann mir bei folgendem Problem helfen, stehe momentan etwas auf dem 
Schlauch:

Ich versuche ein PWM Signal eines Arduino zu glätten, was grundsätzlich 
mit dem hier verwendeten Tiefpass gut funktioniert.
(PWM Frequenz 1 kHz)
Schaltung ist angehängt!

Das resultierende Dreieckssignal ist schön flach mit niedriger 
Restwelligkeit. Allerdings steigt ab einem Taktverhältnis von ca. 70 % 
der an den Tiefpass angelegten Rechteckspannung die resultierende 
Spannung nicht mehr an. Hier die gemessenen Werte:
10 % - 0,51 V
20 % - 1,02 V
30 % - 1,51 V
40 % - 2,02 V
50 % - 2,50 V
60 % - 3,01 V
70 % - 3,50 V
80 % - 3,70 V
90 % - 3,70 V
100 % - 3,70 V

Woran liegt das?
Wie kann ich dafür sorgen, dass bei 100 % PWM-Signal auch 5 V ankommen?

Habe das Ganze mit LTSpice simuliert: Das reale Verhalten stimmt mit dem 
simulierten überein, aber warum? Wo liegt der Denkfehler?

Viele Grüße

    Stefan
Angehängte Dateien:
Gast #3723731
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Du versorgst den LM358 mit 5V. Der Ausgang des Ops läßt nicht mehr 
Spannung raus. Du kannst ja mal den OP mit +-12V versorgen und 
simulieren. Dann bekommst du auch mehr Spannung heraus. Versuche auch 
einen besseren Filter zu benutzen. Dann wird auch die Restwelligkeit 
kleiner.
OP #3723758
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Vielen Dank an alle für die schnellen Antworten!

Das war´s natürtlich. Wenn ich den OP-Amp mit 12 V versorge, kommen auch 
die veranschlagten 5 V heraus!
Die Simulation zeigt das dann natürlich auch.

Nach dem Rail2Rail OpAMP muss ich erst noch suchen.

Viele Grüße

    Stefan
Gast #3723769
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Stefan K. schrieb:
> Das war´s natürtlich. Wenn ich den OP-Amp mit 12 V versorge, kommen auch
> die veranschlagten 5 V heraus!

Das war's natürlich noch nicht ganz :-)
Gib mal 10% oder 5% PWM auf die Schaltung, da wirst du sehen, was ich 
meine.
Also doch Rail2Rail oder eine bipolare Versorgung des OPV.
Gast #3724589
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Stefan K. schrieb:
> Hallo npn,
>
> ehrlich gesagt, weiss ich nicht was du meinst.
> Sowohl bei 5 % als auch bei 10 % funktioniert die Schaltung, wie sie
> soll. Und zwar in der Simulation und in der Realität.
>
> Viele Grüße
>
>    Stefan

Ja, sorry. Du hast recht.
Der LM358 kommt bis auf ein paar mV an 0V ran. Ich ging von einem OPV 
aus, der kein R2R ist. Da kam ich auch bei einer kleineren PWM (z.B. 5%) 
nicht unter ca. 0,7V am Ausgang.
Aber der LM358 kann das, und mit einer größeren VCC schafft er auch die 
5V bei 100% PWM.
Also alles in Ordnung :-)

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