сигнал с датчика на микроконтроллер Опции

[shide_3]

разрабатываю устройство, которое использует сигнал с оптического датчика для подсчета импульсов на МК. Подскажите пож-ста Ваше мнение на этот счет. Мне пока картина видится такая: сигнал с датчика(низковольтный) подать на компаратор (или операционник?) , затем - триггер Шмитта и оптопара для развязки, ну потом уже на МК. спасибо

[LII]

разрабатываю устройство, которое использует сигнал с оптического датчика для подсчета импульсов на МК. Подскажите пож-ста Ваше мнение на этот счет. Мне пока картина видится такая: сигнал с датчика(низковольтный) подать на компаратор (или операционник?) , затем - триггер Шмитта и оптопара для развязки, ну потом уже на МК. спасибо

1. Зачем после компаратора триггер Шмитта?
2. Какое расстояние от датчика до микроконтроллера?

[k155la3]

Оптопару (узел с усилителем) имеет смысл ставить первой, на вводе сигнала.
Как выше заметили, триггер Шмтдта после компаратора смысла не имеет.
Многие контроллеры по входам уже имеют ТШ.
Какая частота следования импульсов и длительность импульса.
Если небольшая, обработка дребезга-помех выполняется программно.

[shide_3]

1. Зачем после компаратора триггер Шмитта?
2. Какое расстояние от датчика до микроконтроллера?

прошу прощения, да, не подумал как-то что на компараторе можно гистерезис организовать.
расстояние от МК до датчика около 2 метров.

Оптопару (узел с усилителем) имеет смысл ставить первой, на вводе сигнала.
Как выше заметили, триггер Шмтдта после компаратора смысла не имеет.
Многие контроллеры по входам уже имеют ТШ.
Какая частота следования импульсов и длительность импульса.
Если небольшая, обработка дребезга-помех выполняется программно.

частота очень маленькая - не более 2-3 срабатываний в секунду. длительность импульса 12 миллисек. просчеты и пересчеты не допускаются
То есть предлагаете вначале оптопару, затем компаратор?

Сообщение отредактировал shide_3 - Jul 11 2017, 15:01

[k155la3]

....
частота очень маленькая - не более 2-3 срабатываний в секунду. длительность импульса 12 миллисек. просчеты и пересчеты не допускаются
То есть предлагаете вначале оптопару, затем компаратор?

Если входной сигнал достаточно мощный - то я бы делал по такой схеме.
Если слабый - то компаратор (оноже ТШ) надо ставить "снаружи", для подстройки уровня срабатывания под сигнал
и "разгрузки" источника импульсов по току.
Если нет требований к экономии питания контроллера - можно счет импульсов делать софтово - легко будет
обрабатывать "дребезг", если он есть в наличии. Если его нет - все равно имеет смысл
включить в алгоритм для защиты от возможных импульсных помех.

[shide_3]

Многие контроллеры по входам уже имеют ТШ.

а имеет ли смысл включать компаратор по схеме гистерезиса, если у МК есть встроенный триггер шмитта?

Сообщение отредактировал shide_3 - Jul 15 2017, 20:12

[Ariel]

триггер Шмитта и оптопара для развязки, ну потом уже на МК. спасибо

зачем оптопара, если сигнал - с оптического датчика ?

[LII]

зачем оптопара, если сигнал - с оптического датчика ?

Оптопара позволит отвязать общий провод МК от кабеля связи с датчиком, при больших расстояниях это имеет смысл. Я не зря выше спросил про длину кабеля. Два метра не такое большое расстояние, лично я бы для начала попробовал сигнал с датчика подать напрямую на МК и посмотрел что получается, а уж потом, в случае неудовлетворительного результата, начал делать всевозможные развязки и компараторы. Многое будет зависеть от электромагнитной обстановки.

[Plain]

Вряд ли человек, задающий такие вопросы, разрабатывает прибор двухметрового размера, а значит, датчик внешний и подключается к нему посредством соединителя, а значит, для данного интерфейса требуется полноценная защита и соответствующее преобразование уровней.

[shide_3]

лично я бы для начала попробовал сигнал с датчика подать напрямую на МК и посмотрел что получается, а уж потом, в случае неудовлетворительного результата, начал делать всевозможные развязки и компараторы. Многое будет зависеть от электромагнитной обстановки.

Ну, компаратор здесь хотя бы для того, чтобы как-то усилить низковольтный сигнал датчика - 150 мв

[LII]

Ну, компаратор здесь хотя бы для того, чтобы как-то усилить низковольтный сигнал датчика - 150 мв

Компаратор не занимается усилением сигнала. Какой у Вас тип датчика? Дайте ссылку.

[Trump]

Компаратор имеет "бесконечный" коэффициент усиления

[LII]

Компаратор имеет "бесконечный" коэффициент усиления

Компаратор сравнивает значения - это его предназначение, а уж как он это делает и какой у него коэффициент усиления дело третье.

[Trump]

Компаратор сравнивает значения - это его предназначение, а уж как он это делает и какой у него коэффициент усиления дело третье.

ОУ тоже сравнивает "значения" - нэ?
Вы уж разберитесь с "разницей" между компаратором и ОУ.

P.S.
Сигнал на выходе "старья" LM139 при нахождении входного сигнала в зоне линейного усиления.
Так и что делает здесь компаратор? Может все же усиливает?


Сообщение отредактировал Trump - Jul 18 2017, 13:51

[shide_3]

Компаратор не занимается усилением сигнала. Какой у Вас тип датчика? Дайте ссылку.

ну а почему не использовать компаратор для преобразования сигнала 150 милливольт в уровень, понятный микроконтроллеру (то бишь 3,3 В)?
датчик вот этот -- https://www.adinstruments.com/products/refl...ve-drop-counter

[LII]

Компаратор ни на что и на за что не отвечает - это забота проектировщика.
Компаратор (если мы говорим о МС) - это специальный ОУ, спроектированный так, чтобы обеспечить наиболее быстрое переключения выхода (баз входа в насыщение) при оговоренном уровне входного сигнала.
Я же не зря Вам показал, на примере LM139, что компаратор вполне может использоваться как усилитель.

Операционный усилитель выполняет математическую функцию, напряжение на его выходе может принимать любые промежуточные значения, ограниченные источниками питания. Почитайте для чего он был создан и почему называется операционным.
А если у Вашего компаратора тоже имеются промежуточные значения, то это говорит лишь о его неидеальности. Переведите корень слова Comparator.

Сообщение отредактировал LII - Jul 19 2017, 00:15

[Trump]

Компаратор отвечает

Компаратор ни на что и на за что не отвечает - это забота проектировщика.
Компаратор (если мы говорим о МС) - это специальный ОУ, спроектированный так, чтобы обеспечить наиболее быстрое переключения выхода (баз входа в насыщение) при оговоренном уровне входного сигнала.
Я же не зря Вам показал, на примере LM139, что компаратор вполне может использоваться как усилитель.

Сообщение отредактировал Trump - Jul 18 2017, 23:47

[LII]

Прошу прощения, запутался в редактировании и мой ответ оказался выше вопроса..

ну а почему не использовать компаратор для преобразования сигнала 150 милливольт в уровень, понятный микроконтроллеру (то бишь 3,3 В)?
датчик вот этот -- https://www.adinstruments.com/products/refl...ve-drop-counter

Конечно можно использовать компаратор, я же не против самого метода, я против некорректной формулировки. Компаратор не усиливает сигнал как усилитель, он выдает логические уровни 0 и 1. Если этот уровень Вас устраивает, то почему бы и нет.

Сообщение отредактировал LII - Jul 19 2017, 00:18

[vladec]

Компаратор (если мы говорим о МС) - это специальный ОУ

Компаратор это не ОУ, другое дело, что его можно сделать из ОУ.

[shide_3]

прошу еще дать совет по такому вопросу. Требуется подключить релюшку к микроконтроллеру, стоит ли поставить оптопару (для дополнительной защиты МК), или достаточно просто транзистор, ну и разумеется защитный диод параллельно реле?
просто с оптопарой дополнительная сложность, там рекомендованный ток 10 мА (4N35), а МК способен выдать только 2 мА

Сообщение отредактировал shide_3 - Jul 19 2017, 13:54

[novikovfb]

Требуется подключить релюшку к микроконтроллеру, стоит ли поставить оптопару (для дополнительной защиты МК), или достаточно просто транзистор, ну и разумеется защитный диод параллельно реле?

защиты МК от чего? Если источник питания релюшки способен выдать сигнал, который может повредить МК, например, через общий провод - надо ставить оптопару.

[shide_3]

защиты МК от чего? Если источник питания релюшки способен выдать сигнал, который может повредить МК, например, через общий провод - надо ставить оптопару.

ну, я имел ввиду для защиты от самоиндукции реле. А питание МК получается через стабилизатор из питания релюшки, так что МК с релюшкой все равно связаны по питанию

[novikovfb]

ну, я имел ввиду для защиты от самоиндукции реле. А питание МК получается через стабилизатор из питания релюшки, так что МК с релюшкой все равно связаны по питанию

Там нет никаких чудес и магии:
Самоиндукция обмотки дает плавное нарастание тока при подаче напряжения и плавное снижение при снижении напряжения до нуля. Если попытаться оборвать ток - возникнет ЭДС самоиндукции, равное L*dI/dt, где L - индуктивность (Гн), dI - изменение тока (А), dt - время, за которое изменился ток (с). Чтобы ток спадал плавно - ставят обратновключенный диод параллельно обмотке - при отключении ключа ток пойдет через этот диод и напряжение на ключе составит Uп+1 В, где Uп - напряжение питания, 1 В - прямое падение напряжения на диоде (бывает - меньше, но редко бывает больше). При снижении тока диод сам закроется. Вот если диод подключить трехметровыми проводами, а транзистор закрывать за 10 нс - может и повыбивать всё в округе, начиная с транзистора.

[vladec]

Если питание реле пятивольтовое, а управляющий контакт микроконтроллера толерантен к пяти вольтам, то самое удобное для подключения реле использовать один p-n-p транзистор с двумя резисторами в базе -- один задающий базовый ток при нуле на контакт микроконтроллера, второй большой на эмиттер, что бы не случалось режима оборванной базы.

[novikovfb]

Если питание реле пятивольтовое, а управляющий контакт микроконтроллера толерантен к пяти вольтам, то самое удобное для подключения реле использовать один p-n-p транзистор с двумя резисторами в базе -- один задающий базовый ток при нуле на контакт микроконтроллера, второй большой на эмиттер, что бы не случалось режима оборванной базы.

Чем это лучше npn транзистора? Диод на обмотку надо ставить в обоих случаях. Через npn транзистор можно коммутировать реле с любым рабочим напряжением, главное, чтобы общий провод был у обоих источников общим.

[shide_3]

ну, то есть выходит, оптопару все-же лучше поставить?