Como projetar um circuito RC para estabilizar um sinal PWM

Escrito por j.t. barett | Traduzido por deivid assis
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Como projetar um circuito RC para estabilizar um sinal PWM
Um filtro RC estabilizará um sinal PWM (oscilloscope waveform image. image by Ken Pilon from Fotolia.com)

As técnicas de modulação de largura de pulso (PWM em inglês) podem melhorar a eficiência de amplificadores e outros modelos de processamento de sinal de circuito. Um sinal analógico, como o do som, modula a largura de um pulso que tem uma frequência acima de 100.000 Hz. O circuito então amplifica ou transmite o pulso. A última etapa libera o pulso usando um filtro resistor-capacitor simples de baixa passagem. Ele remove quaisquer sinais de alta frequência, como a onda de pulso, deixando apenas o conteúdo analógico original. Para projetar o circuito RC, você precisa saber a frequência do pulso.

Nível de dificuldade:
Moderado

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O que você precisa?

  • Frequência do pulso especificada
  • Calculadora
  • Lápis e papel

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Instruções

  1. 1

    Selecione um valor de capacitância com o qual você gostaria de trabalhar. Por exemplo, você pode escolher arbitrariamente um nanofaraday.

  2. 2

    Calcule o valor da resistência no filtro de baixa passagem. Utilize a seguinte fórmula: R = 1 / (2 x pi x C x Fp), na qual R é o valor da resistência em ohms, pi é 3,1416, C é a capacitância em faradays e Fp é a frequência do pulso, em hertz. Se a capacitância é um nanofaraday e a freqüência é de 100.000 Hz, então a resistência será de 1600 ohms.

  3. 3

    Compare o valor calculado da resistência com os valores padrão EIA E24 disponíveis para resistores. Como 1600 ohms, ou 1.6 K ohms, já é um valor padrão, você pode usá-lo. Caso contrário, use o resistor de valor mais próximo.

  4. 4

    Esboce o circuito filtro RC de baixa passagem. Desenhe o símbolo zigue-zague horizontal para o resistor. Ligada à resistência, desenhe uma pequena linha horizontal. Cinco centímetros abaixo, desenhe uma linha paralela do mesmo comprimento da resistência e a linha superior. Conecte um capacitor com o símbolo vertical entre as duas linhas paralelas.

  5. 5

    Rotule o resistor sobre o esboço com o valor da resistência que você calculou, e o capacitor com o valor de capacitância que você escolheu.

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