Ik zoek wat hulp om vanuit mijn FPGA een vermogen luidspreker aan te sturen. Vroeger deed ik dit met een kleine oscillator (cmos blokgolf) maar nu wil ik dit vanuit mijn FPGA. De reden hiervoor is het perfect synchroon sturen vanuit een startsignaal. Ik heb een snelle op en neergaande beweging nodig die heel precies moet gecontroleerd worden. Daarvoor gebruik ik een luidspreker. Door de richting van de stroom te beheersen kun je exact bepalen dat de beweging eerst naar beneden toe gaat en daarna naar boven. Door de juiste vermogensturing kun je ook perfect de snelheid en versnellen bepalen en beheersen. Dit laatste is heel belangrijk om steeds dezelfde instellingen te kunnen realiseren. Voeger gebruikte ik hiervoor een gewone vermogen versterker maar deze is minder geschikt omdat ik eigenlijk puur DC wil sturen in de spoel. Ook heb ik een enable signaal die ik absoluut wil gebruiken als er geen stroom mag vloeien in de luidspreker.
De golfvorm wordt in een lookup tabel van 4096 punten opgewekt in de FPGA en via een weerstands ladderwerk omgezet naar een analoge spanning die ligt tussen 0V en 3.3V de resolutie hiervan is 8 bit omdat ik hiervoor 8 uitgangen van de FPGA gebruik.
Bij het ingeven van de golfvorm kan ik vrij specifieke vormen kiezen die gaan van zachte sinus vormen tot vertikale blokvormen. Hoe hoger de flankstijlheid hoe hoger sneller de bewegingen en versnellingen zullen zijn.
Maar ik heb minder ervaring in een eindtrap. ik ben niet zo analoog aangelegd maar zou die graag sturen met gewone standaard componenten zoals vermogen FET's. Ik moet de stroomrichting kunnen omschakelen in de luidspreker in functie van de spanning om zodoende neergaande of opgaande bewegingen te bekomen. De gebruikte frequentie voor deze toepassing ligt tussen 25Hz en 250Hz en wordt bepaald in de FPGA zonder dat de basis vorm van het signaal wijzig. ( prescaler voor de lookup teller/generator).
Omdat ik ook het vermogen moet kunnen instellen zijn 2 mogelijkheden. ofwel stuur ik het analoogsignaal minder uit door in de lookuptabel de waarden te gaan berekenen alvorens ze uitgegeven worden ofwel mag er een instelling gedaan worden van de 12V voor de luidspreker die vb kan ingesteld worden tussen 2 en 12V want hiermee is perfect het vermogen te regelen. Het gaat hier dus niet over audio geluiden maar puur over een magnetisch veld die gecontroleerd moet opgewekt worden. Een burst van het stuursignaal bevat trouwens doorgaans slecht 4 tot 8 golfjes op de ingestelde frequentie.
Een voorstelling van het princiep is hier:
Ik zou graag IRF fets of dergelijke gebruiken, zeker geen audio versterker. Ik zou ook de 8 bit FPGA digitale signalen kunnen beschikbaar stellen om direct een soort DAC op de vermogenfets toe te passen. Moeten daarbij kleinere hulpfets gebruikt worden dan is dit ook goed. Het gaat mij niet om een minimale schakeling maar wel om een betrouwbare.
Ik heb met een weerstand van 1 ohm in serie met de luidspreker (8 ohm impedantie) en direct pulsen met een 10V DC spanning reeds voldoende beweging om mijn doel te bereiken. ik weet ook dat je de DC spanning niet op een luidspreker spoel moogt laten staan maar daarvoor heb ik een enable signaal uit mijn FPGA die dat moet voorkomen.
Het midden van het signaal mag op 50 % van de analoog uitgang liggen maar als het beter past om een digitaal signaal te geven die van level veranderd tussen positief en negatief dan kan dit ook beschikbaar gesteld worden ( kan dan 1 van de 8 bits zijn die ik nu gebruik voor de DAC in de FPGA)
Wie kan mij hiermee wat helpen?