PULSWEITENMODULIERTE FREQUENZEN IN ANALOGE

SPANNUNGEN UMWANDELN

 

Das MPSMCV8 ist eine Sub-Baugruppe, die 8 pulsweitenmodulierte Frequenzen in 8 Steuerspannungen transformiert. Die Transformation erfolgt mit zwei LTC2645 Wandlern in SMD (MSOP16) Bauweise, die auf eine 24 polige Trägerplatine im IC-Format fertig montiert sind. Das MPWMCV kann direkt an einen Arduino oder Rasberry Controller angeschlossen werden und deren PWM Outputs in einen Spannungshub von 0-5V umwandeln.

Die Spezifikationen der Umwandlung legt der LTC2645 fest (Siehe Datenblatt).

Die Ausgänge des MPWMCV sind nicht gepuffert und müssen über Emitterfolger oder Operationsverstärker ausgekoppelt werden.

Die Lochdurchmesser für die Anschlussleisten auf der Platine betragen 0.62mm im 2.54 Raster. Der Platzbedarf des MPWMCV entspricht einem 24 poligen IC-Sockel.  

 

 Beispiel für den Einsatz des MPWMCV als Präzisions 8 Kanal Steuerspannungsgenerator

 

Beispiel Arduino   Pulsweitenmodulation 

In der Pulsweitenmodulation für das MPWMCV werden die digitalen Ausgänge des Controllers D2 bis D12 zur Erzeugung einer Rechteck-Schwingung mit einer Frequenz >45Hz verwendet. Die Arduinos liefern hier mindestens 400Hz! Das Tastverhältnis des digitalen Signals ist von 0…100% = 0…256 verwendbar.  Mit der PWM Steuerung können sehr präzise Anwendungen für CVs, Servos oder LEDs realisiert werden.

 

Der Duty-Cycle der Rechteckwelle bestimmt dabei die übertragene Energie bzw. die sich bei einer Integration des Signals ergebende Spannung.

Arduino Code  für die klanglab.de Beispielschaltung:

int pinF1 = 8;     // set output pin for CV1

int pinF2 = 9;     // set output pin for CV2

int pinF3 = 11;     // set output pin for CV3

int pinF4 = 12;     // set output pin for CV4

int valF1 = 0;      

int valF2 = 0;

int valF3 = 0;

int valF4 = 0;

 

void setup() {

     // declare the pins as  OUTPUT

     pinMode(pinF1, OUTPUT);

     pinMode(pinF2, OUTPUT);

     pinMode(pinF3, OUTPUT);

     pinMode(pinF4, OUTPUT);

}

void loop() {

     //   PWM Signale generieren …  Das Tastverhältnis bleibt bis zum nächsten Aufruf erhalten

     analogWrite(pinF1, valF1);

     analogWrite(pinF1, valF2);

     analogWrite(pinF1, valF3);

     analogWrite(pinF1, valF4);

// Änderung der Pulsebreiten … Der Fantasie sind keine Grenzen gesetzt …

     valF1 += 1;  

     valF2 += 3;

     valF3 += 5;

     valF4 += 8;

// Zeitverzögerung ca. 10ms pro Treppenstufe

delay(10);

}

 

Das MPWMCV lässt sich als 8 Kanal CV Generator verwenden oder es kann zwischen Pin6 und Pin19 mit einer scharfen Schere geteilt werden. So entstehen zwei 5 Pin Platinen. (Pin14 & Pin15) sind nicht belegt (NC)

Die C1 & C2 Blockkondensatoren (100nF) dämpfen ggf. auftretendes Rauschen/HF auf der Betriebsspannung.

Sämtliche Spezifikationen des LTC2645 Chips sind im Datasheet definiert.

 

Das MPWMCV erlaubt jedoch keine Verwendung der internen Ref und das IDSEL Signal ist fest mit GND verbunden, während !PD, RefS und IOVCC fest auf VCC liegen.  

Beispiel Arduino   Pulsweitenmodulation 

In der Pulsweitenmodulation für das MPWMCV werden die digitalen Ausgänge des Controllers D2 bis D12 zur Erzeugung einer Rechteck-Schwingung mit einer Frequenz >45Hz verwendet. Die Arduinos liefern hier mindestens 400Hz! Das Tastverhältnis des digitalen Signals ist von 0…100% = 0…256 verwendbar.  Mit der PWM Steuerung können sehr präzise Anwendungen für CVs, Servos oder LEDs realisiert werden.

 

 

 

 

Der Duty-Cycle der Rechteckwelle bestimmt dabei die übertragene Energie bzw. die sich bei einer Integration des Signals ergebende Spannung.

 

Die Funktion analogWrite () unterstützt nur den Byte Bereich von 0 bis 255. Bei analogWrite (pin,127) stellt sich also ein Tastverhältnis von 50% ein und das MPWMCV liefert für den Ausgang ca. 2,5V.

 

Da sich in dem Beispiel Sketch die Pulsbreite im Verhältnis der Fibonacci-Reihe ändert, entstehen CVs im gleichen Verhältnis.

  Beispiel für den Einsatz des MPWMCV als Präzisions 8 Kanal Steuerspannungsgenerator

  Technisches

Das MPWMCV lässt sich als 8 Kanal CV Generator verwenden oder es kann zwischen Pin6 und Pin19 mit einer scharfen Schere geteilt werden. So entstehen zwei 5 Pin Platinen. (Pin14 & Pin15) sind nicht belegt (NC)

Die C1 & C2 Blockkondensatoren (100nF) dämpfen ggf. auftretendes Rauschen/HF auf der Betriebsspannung.

Sämtliche Spezifikationen des LTC2645 Chips sind im Datasheet definiert.

 

Das MPWMCV erlaubt jedoch keine Verwendung der internen Ref und das IDSEL Signal ist fest mit GND verbunden, während !PD, RefS und IOVCC fest auf VCC liegen.  

 

Das Layout des MPWMCV8:

 

Pin7 und Pin18: sind nur für Verwendung mit 2x 4 Kanälen erforderlich, dann übernehmen sie die Stromzufuhr als Pin1 und Pin12 für das zweite Submodul.  

Schaltung des MPWMCV

 Das MPCMCV8  lässt sich in einen 24 poligen IC-Sockel stecken, wenn es mit 0.6mm Stiftleisten versehen wird.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Das MPCMCV8  lässt sich in einen 24 poligen IC-Sockel stecken, wenn es mit 0.6mm Stiftleisten versehen wird.