R-C Filter für Glättung PWM Stromsignal

Daniel Gast #6921961
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Hallo in die Runde/ Fachleute,

ich steuere einen Motor (vor/ zurück) mit PWM 5 kHz an und messe den 
Strom mit einem LEM Wandler.

2,5 V sind 0 A und beispielsweise 100 A sind 5 V und -100A sind 0 V.

Zur Glättung/ Mittelwert würde ich noch gern ein R-C Filter mit 47 nf 
und 860 Ohm hinzufügen. Die Zeitkonstante vom Filter ist bei 5Tau 200 
µs.

Anbei Oszi-shots vom bisherigen Spannungssignal ohne Filter.

Passt die Auslegung so, was sind eure Meinungen/ Hinweise?

Vielen Dank an alle.

Daniel
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Michael M. (Firma: Autotronic) #6921981
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Statt 47nF könnte man auch 10uF einsetzen, dann wird das DC 
Ausgangssignal deutlich mehr geglättet. Außerdem könnte man das RC-Glied 
zwischen den beiden OPVs legen, dann bleibt die Ausgangsimpedanz schön 
niedrig. Bei einer Verstärkung von nur 2 benötigt man nicht unbedingt 
einen Offsetabgleich, es sei denn du willst zu Testzwecken ständig daran 
rumfummeln.
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Daniel Gast #6922073
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Michael M. schrieb:
> Statt 47nF könnte man auch 10uF einsetzen, dann wird das DC
> Ausgangssignal deutlich mehr geglättet. Außerdem könnte man das RC-Glied
> zwischen den beiden OPVs legen, dann bleibt die Ausgangsimpedanz schön
> niedrig. Bei einer Verstärkung von nur 2 benötigt man nicht unbedingt
> einen Offsetabgleich, es sei denn du willst zu Testzwecken ständig daran
> rumfummeln.

Hallo und danke für die schnelle Antwort. Ganz schön groß die 10µf... Je 
glätter und wenn das C dann noch die spikes wegmacht umso besser...

Blöde Frage, bei der Größe könnt ich doch auch einen Elko nehmen oder ?
Der Widerstand wäre dann nur 4 Ohm richtig ?

Beim Anfahren kommen schnell mal kurz 50-70 A zusammen (wichtig zu 
überwachen) und bei dem Filtersetup bin ich noch in der Lage dies zu 
detektieren?

Sorry für die vielleicht etwas komischen Fragen, aber mit Filtern hab 
ich bisher noch nicht viel am Hut gehabt.

Vielen Dank.
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Michael M. (Firma: Autotronic) #6922081
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Daniel schrieb:
> Bei der Größe könnt ich doch auch einen Elko nehmen oder?
> Der Widerstand wäre dann nur 4 Ohm richtig ?

Natürlich einen Elko nehmen. Wenn die Regelverzögerung zu langsam ist, 
genügt evtl. auch ein 1uF Elko. Der Widerstand sollte natürlich etwa 1k 
groß bleiben. Ein kleinerer Widerstand belastet nicht nur den Ausgang, 
sondern erhöht auch noch die Grenzfrequenz. Das will man nicht haben.
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Manfred Gast #6922088
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Daniel schrieb:
> Anbei Oszi-shots vom bisherigen Spannungssignal ohne Filter.
>
> Passt die Auslegung so, was sind eure Meinungen/ Hinweise?

Wieder der typische Kindergarten, bloß nicht eigenständig denken: Du 
hast einen Meßaufbau mit Scope. Anstatt im Internet zu tippen, würde ich 
die Bauteile anklemmen und mir ansehen, wie sich das Signal ändert.
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Jobst M. #6922711
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Eigentlich braucht man nur 2 Punkte, die man festlegen muss:

1. Welche Dämpfung möchtest Du für die störende Frequenz?
2. Welche Frequenz soll möglichst ungedämpft noch passieren können? 
(=Reaktionszeit?)

Daraus ergibt sich dann die Ordnung des Filters. Dann sucht man sich das 
Impulsverhalten aus und berechnet das Ding.
Dann baut man das in LTspice auf und schaut ob da da noch etwas 
optimieren kann.

Gruß
Jobst
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Daniel Gast #6922755
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Michael M. schrieb:
> Daniel schrieb:
>> Bei der Größe könnt ich doch auch einen Elko nehmen oder?
>> Der Widerstand wäre dann nur 4 Ohm richtig ?
>
> Natürlich einen Elko nehmen. Wenn die Regelverzögerung zu langsam ist,
> genügt evtl. auch ein 1uF Elko. Der Widerstand sollte natürlich etwa 1k
> groß bleiben. Ein kleinerer Widerstand belastet nicht nur den Ausgang,
> sondern erhöht auch noch die Grenzfrequenz. Das will man nicht haben.

Danke, eine Regelung auf den Strom gibt es nicht. Der Strom soll nur 
überwacht werden.

Falls der Strom zu lange zu hoch ist, dann soll die Brücke gesperrt 
werden.
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Daniel Gast #6922758
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Matthias S. schrieb:
> Michael M. schrieb:
>> Außerdem könnte man das RC-Glied
>> zwischen den beiden OPVs legen, dann bleibt die Ausgangsimpedanz schön
>> niedrig.
>
> Wobei es wenig Sinn hat, die Referenzquelle zu glätten.
> Aber es bietet sich doch an, R31 kapazitiv zu überbrücken.

Ja stimmmt, zwischen den OPV´s ist nur die 2,5 V negierte Ref. Spannung.
Danke.
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