LC последов. цепочка - расчет выхода для PWM входа, Че-то отупение настало...проясните.. Опции

[Саша Z]

Есть простая LC последовательная цепочка, выход снимаестя с конденсатора (вторая сторона его на земле). Ессно, получается нечто типа LPF второго порядка.

Нужно рассчитать вид напряжения на выходе (на конденсаторе) как функция входа (вход на другой стороне индуктивности).

Пошел в математику - ессно пилучает дифф. уравнение второго порядка. При его решении олучаем суммы/разности экспонент в imaginery степенях, т.е. суммы и/или разности синусов/косинусов умноженные на коеффициенты (как функция от начальных условий/входа).

Если на входе цепочки - PWM с регулируемой частотой и duty cycle, то вроде интуитивно кажется что индуктивность не дасть конденсатору разряжаться на отрихательном импулсе PWM (после его положительного который зарядил конденсатор), т.е. на выходе будет более-менее стабильное напряжение (с небольшими ripples). Интуитивно - потому-что индуктивность не пропускает броски тока через себя (а конденстор не пропускает броски напряжение), значит, когда на отриц. входном пульсе PWMа конденсатор захочет разрядится обратно через индуктивность - нидуктивность это не позволить (либо резко замедлит) ибо получается попытка броска тока (изменение в противоположное направление).
Но с другой стороны, и на положит. пульсе PWM, он захочет зарядить конденсатор, но тут опятьже получается резкое изменение напрявления тока и опять-же индуктивность воспрепятствует этому.
Так как-же добавление индуктивности в цепочку позволяет управлять уровнем напряжение на конденсаторе и удерживать его более-менее стабильным ?

Решение дифф. уравнения потенцаильно даст смесь синусов/косинусов, что тоже не очень понятно мне в плане показателя постоянства уровня напряжения на выходе.

Подскажите ?

[DS]

Тут Вам надо определится, какой все-таки доджна быть частота среза - потому, что если у Вас нагрузка на буфер, то Вы можете решить задачу просто RC цепочкой, взявши максимально большой конденсатор и резистор. Если частота среза не нулевая, то может лучше из буфера сделать фильтр второго порядка, например Саллен-Кея ?

[Саша Z]

Тут Вам надо определится, какой все-таки доджна быть частота среза - потому, что если у Вас нагрузка на буфер, то Вы можете решить задачу просто RC цепочкой, взявши максимально большой конденсатор и резистор. Если частота среза не нулевая, то может лучше из буфера сделать фильтр второго порядка, например Саллен-Кея ?

Хмм, мен кажется что это не то направление... , я не точно определил задачу, сорри.
В принципе задача в том чтобы получить управляемые уровни напряжение с помощью PWM. Впоследствии эти уровни используются как reference для компаратора котрый меряет уровень батареи. Таким образом можно управлять интересуемым уровнем батареи меряя ее состояние и уведомлять пользователя о состянии батареи на данный момент. PWM подается с процессора.
В приципе система разработана контрактором, там стоит RC цепочка (типа LPFа), выход которой идет на компаратор.
Если разработчик таким образом пытается создавать постоянные управляемые уровни которые будут служить reference компаратору - то мне кажется тут есть проблема, ибо получили пульсацию (заряд/разряд конденсатора в/из ножки выхода PWM, и ежели так, то совершенно не подходит как reference компаратору.
У моего напарника была мысля насчет замены резистора на индуктивность для сглаживание уровня, но у меня было сомнение..
Я думаю подача с конденсатора на интегратор решила бы проблему, т.е. PWM в результате бы давал управление постоянным уровнем напряжения (усредненое пульсации PWMа на выходе интегратора) которое было-бы функция частоты и duty cycle PWM.
Но вот сейчас натолкнулся на проблему - система однополярная (т.е. однополярное питание 3.3V), а обычный интегратор он инвертирующий. Значит не подходит.
Пробую построить не-инвертирующий интегратор - пока не получается (видимо не так тривиально как я прикидывал..)