Generator PWM z wyświetlaczem: regulacja 2-5 kHz, 5V, 1-99% wypełnienia

Witam kolegów.

Potrzebuję wykonać generator PWM z wyświetlaczem o parametrach:

- częstotliwość regulowana w kilku zakresach (2, 3, 4, 5 kHz)
- amplituda 5 V
- współczynnik wypełnienia regulowany w zakresie (1-99%)

Częstotliwość chciałbym ustawiać pokrętłem.

Będę bardzo wdzięczny za pomoc
w doborze układu i napisaniu programu
(maksymalna częstotliwość 5 kHz)

Jakikolwiek mikrokontroler z 16-bitowym licznikiem i zegarem co najmniej 1MHz.

Tadziorek napisał:

- częstotliwość regulowana w kilku zakresach (2, 3, 4, 5 kHz)
- amplituda 5 V
- współczynnik wypełnienia regulowany w zakresie (1-99%)

Brakuje konkretnego określenia rozdzielczości nastawy współczynnika wypełnienia i wymagań dokładności częstotliwości PWM. Bo od tego zależy, czy w ogóle na Arduino lub innych ATMEGA da się to zrealizować. Te kostki mają n.p. dość skromny zestaw nastaw preskalera.

Żeby było prościej na początek.
Stała częstotliwość 5 kHz
Zmienny współczynnik (1, 2, 3 ..... 99%)

atom1477 napisał:

Dla 2, 3, 4 kHz też się da dobrać nastawy żeby uzyskać zerowy błąd samych nastaw.

Ale choćby dla 4kHz to już nie jest już tak różowo. Trzeba kombinować z doborem podziału timera i odpowiednio skalować wartość zadaną. Jeśli jeszcze wyjdzie że rozdzielczość 1% to za grubo, to się robi masakra.

Ale na potrzeby zmodyfikowanych wymagań autora wątku to ok.

atom1477 napisał:

No jak? Przecież dla 4kHz wychodzi dokładny podział.

Wychodzi. Owszem. Ale trzeba jednak kombinować z doborem dwóch wartości. A jak sam przyznałeś, brak dokładnego rozwiązania dla 3kHz.
Nie jest tak żebym się czepiał, ale z ograniczeniami PWM w atmelkach się już dużo naszarpałem, a jak wszedłem w STM32 to się okazało że precyzyjne PWM jest praktycznie bezstresowe. Taka sobie refleksja.

A tak uczciwie:

Zaczynamy od określenia wymagań na częstotliwość wejściową timera. Musi ona być wielokrotnością wszytskich możliwych wartości częstotliwości pomnożonych przez wymaganą liczbę stopni wypelnienia. Jeśli np. chcemy mieć 100 stopni i częstotliwości 2, 3, 4 i 5 kHz, to częstotliwość wejściowa timera musi być wielokrotnością 200, 300, 400 i 500 kHz. Czyli inaczej wielokrotnością 6 MHz. W przypadku ATmega oznacza to konieczność pracy z kwarcem o takiej częstotliwości (np. 6 lub 12 MHz, ale nie 8 ani 16 MHz. Tymczasem typowo współczesne uC można popędzić na n*6MHz z dowolnym kwarcem.

Jak zwykle złośliwie napomknę, że gotowa płytka STM32F103 MDB za 7 zł może działać np. na 72 lub 48 MHz, czyli pasuje. Koledzy od AVR za chwilę napiszą, o ile droższa lub tańsza będzie płytka z ATmega (proszę doliczyć koszt odpowiedniego kwarcu i przelutowania go).

Poprawka: miało być Arduino, to trzeba jeszcze doliczyć koszt przeróbki bootloadera Arduino do tego kwarcu.

Na F103MDB można wgrać oprogramowanie STM32duino i będzie Arduino jak jasna ... za 7 zł.

BlueDraco napisał:

gotowa płytka STM32F103 MDB za 7 zł

BTW. a masz jakiś namiar (oprócz Chińczyka w Chinach) na takie płytki za 7zł? Ja płaciłem sporo drożej.

Chyba, że gotowca zastosować?
Ktoś testował?

Dodano po 20 [minuty]:

Albo coś takiego: LTC6992

Zrób sobie programowy modulator Delta Sigma rzędu drugiego i po kłopocie - możesz tez użyć wyższego rzędu DS w połączeniu z jakimś kilku bitowym PWM.

https://hackaday.io/project/6356-delta-sigma-versus-pwm
http://memweb.newsguy.com/~rhuang/DeltaSigma/DeltaSigma.html

Dobra, nie pomyślałem ze tu chodzi o sztukę dla sztuki - w takim razie proponuje sprawdzony już pomysł DDS i sprawdzanie najstarszego bitu - w software nie będziesz ograniczony rozdzielczością sprzętowego PWM.