|
Фильтр питания датчика темепературы
|
|
| | Пн, 01.04.2019, 06:36 | Сообщение # 1
|
freebits
Постов: 179
ОК |
Добрый день.
Имеется такой участок схемы с предусилителем сигнала датчика температуры, на двух операционных усилителях.
Сам предусилитель работает нормально, но если запустить мигание светодиода D5 с частотой чуть меньше одного герца (0,75 Гц), то сигнал на выходе усилителя начинает портиться, и в нем добавляются импульсы амплитудой 40 мВ и с той же частотой, что и мигание светодиода:
При этом если светодиод просто включать без мигания, на время замера, то выходной сигнал просаживается:
Без светодиода сигнал естественно нормальный:
При этом сигнал начинается портиться либо в самом усилителе, либо на входе, т.к. импульсы присутствую не только на выходе, но и в промежуточном каскаде, только с меньшей амплитудой:
Думается мне, что импульсы приходят по питанию, хотя осциллографом их не видно ни в питании, ни во входном сигнале, либо они меньше шума. Электрически абсолютно нет никакого контакта между светодиодом и входами операционных усилителей, т.к. во-первых эти цепи находятся на разных частях платы и никак между собой не пересекаются (кроме земли), во-вторых замерил сопротивления между выходом на светодиод и входами ОУ - там мегаомы.
Питание используется стабилизированное от импульсного источника питания от принтера с большим запасом по мощности, на выходе 5.1 вольт, нисколько не просаживается. Пробовал эмулировать в протеусе LC-фильтр с импульсами по питанию 5 мВ и частотой 0.7 Гц, но частота слишком маленькая и сглаживания не происходит при любых значениях емкостей и индуктивности.
Подскажите как побороть эти паразитные импульсы.
|
|
| | Пн, 01.04.2019, 11:55 | Сообщение # 2
|
Pentium
Постов: 25
ОК |
Попробуйте подключить светодиоды через ключи
|
|
| | Пн, 01.04.2019, 12:59 | Сообщение # 3
|
vrytsev
Постов: 475
Друзья |
Цитата freebits (  ) хотя осциллографом их не видно ни в питании
А что на выводе AVCC ? Есть возможность вывести показания adc на терминал и посмотреть стабильные ли показания, при включении светодиода. |
|
| | Пн, 01.04.2019, 14:34 | Сообщение # 4
|
freebits
Постов: 179
ОК |
Цитата vrytsev ( ) Есть возможность вывести показания adc на терминал и посмотреть стабильные ли показания, при включении светодиода.
Цитата vrytsev ( ) А что на выводе AVCC ?
На выводе питания АЦП именно импульсов нет, но там присутствуют какие-то гармоники, только с гораздо большей частотой следования - десятки килогерц. Не знаю что это, как-будто что-то пролазит с импульсного источника 
 |
|
| | Пн, 01.04.2019, 14:51 | Сообщение # 5
|
vrytsev
Постов: 475
Друзья |
Цитата Pentium ( ) Попробуйте подключить светодиоды через ключи
А что с этим советом.Добавлено (01.04.2019, 21:28)
---------------------------------------------
Цитата freebits ( ) На выводе питания АЦП именно импульсов нет
При разрешении 1 вольт вряд ли будут видны импульсы амплитудой 40 мВ.
Цитата freebits ( ) на двух операционных усилителях.
В atmega16a есть 2 дифференциальных канала (входа) с подключаемым усилением на х1, х10 и х200. Если с программированием мк все хорошо. |
|
| | Вт, 02.04.2019, 03:44 | Сообщение # 6
|
freebits
Постов: 179
ОК |
Цитата vrytsev ( ) При разрешении 1 вольт вряд ли будут видны импульсы амплитудой 40 мВ.
На большем разрешении просто шум на высокой частоте амплитудой те же 40 мВ. Вечером сниму осциллограммы с обоих питаний (аналогового и цифрового) в большем разрешении .
Цитата vrytsev ( ) В atmega16a есть 2 дифференциальных канала (входа) с подключаемым усилением на х1, х10 и х200. Если с программированием мк все хорошо.
Во-первых такое решение не подходит, поскольку нужна возможность плавной и точной настройки смещения сигнала и коэффициента усиления под конкретные датчики. Во-вторых, такое решение не избавит от влияния сторонних цепей на входной сигнал.
Цитата vrytsev ( ) А что с этим советом.
Сделать включение светодиодов через ключи без проблем, только хотелось бы в начале убедится в целесообразности данного решения, т.е. понять, как они помогут в устранении импульсов.
Как мне видится вся ситуация: Входной сигнал формируется из напряжения питания посредством резистивного делителя с датчиком температуры, поэтому любые изменения в напряжении питания будут отражаться и на входном сигнале. При этом незначительные просадки напряжения при появлении нагрузки будут усиливаться в несколько раз и иметь большие амплитуды в выходном сигнале. Поэтому и изначально зашел вопрос о фильтре, который бы минимизировал влияние напряжения питания на входной сигнал. |
|
| | Вт, 02.04.2019, 04:31 | Сообщение # 7
|
Tygra
Постов: 2165
Друзья |
Как вариант стабилизировать питание датчика , например при помощи тл431 или используя опорник самого контроллера , если у него есть такой выход , я уже не помню , не часто имею дело с контроллерами ... По поводу светодиодов , то достаточно на время их отключить для проверки , но они все равно будут давать просадку в питании , которую усилить ОУ , если не стабилизировать питание датчика ... М\б там еще и дроссель воткнуть для фильтрации ..
|
|
| | Вт, 02.04.2019, 05:17 | Сообщение # 8
|
ctc655
Постов: 1790
Друзья |
Попробовать запитать датчик через RC фильтр. Для этого резистор R6 разделить на два и в среднюю точку подключить конденсатор. Думаю 4,7 мкФ должно хватить( не посмотрел на осцилограмму) и заблокировать его любимым 0,1 мкФ. Тгда по этой цепи точно ничего не будет лезть.
|
|
| | Вт, 02.04.2019, 10:17 | Сообщение # 9
|
freebits
Постов: 179
ОК |
Цитата Tygra ( ) Как вариант стабилизировать питание датчика , например при помощи тл431 или используя опорник самого контроллера , если у него есть такой выход , я уже не помню , не часто имею дело с контроллерами ..
Да, опорное у МК есть, но там 2.5 вольта. С tl431 идея неплохая - попробую запитать делитель через него, спасибо!
Цитата ctc655 ( ) Попробовать запитать датчик через RC фильтр. Для этого резистор R6 разделить на два и в среднюю точку подключить конденсатор. Думаю 4,7 мкФ должно хватить( не посмотрел на осцилограмму) и заблокировать его любимым 0,1 мкФ. Тгда по этой цепи точно ничего не будет лезть.
Ок, спасибо, попробую. |
|
| | Вт, 02.04.2019, 13:07 | Сообщение # 10
|
vrytsev
Постов: 475
Друзья |
Цитата freebits ( ) tl431 идея неплохая
Неплохая. Что используется в качестве датчика температуры и какой диапазон измеряемой температуры? если термопара то делитель не нужен с самой термопары снимать напряжение можно. Я понимаю готового устройства нет, а есть отладочная плата на atmega16 и на чем распаяна или собрана схема с ОУ. Может быть это просто наводки . |
|
