Сигнал с индуктивного датчика оборотов(проблема c уровнями)

[ferio]

Задача: снять сигнал с индуктивного датчика оборотов, преобразовать его в ТТЛ(5V), чтобы затем отправить на вход микроконтроллера для измерения частоты.

Проблема:
на малых оборотах размах амплитуды с выхода датчика: 1.4V
На максимальных: 9.5V

Спойлер

Гармонические колебания преобразовать в дискреты, вопросов нет - компаратор или триггер Шмитта. Но у них выставляется некий offset. По которому происходит сравнение. В моем случае оффсет не представляется выставить верным, для правильной работы триггера.
Ставишь низкий, получаешь на высоких оборотах - постоянную единицу.
Ставишь высокий - получаешь постоянный ноль на малых оборотах.

Подскажите, как красиво выйти из ситуации? Чтобы при любом уровне входного сигнала(от 0-1.5 до 9.5V) , на выходе был сигнал с которым уже можно работать, то есть до 5V.

[Ivanoff-iv]

не вижу проблемы с определением, сигнал ведь 2хполярный...
ну, можно динамический уровень сделать

[ferio]

Ivanoff-iv, в моем случае питание у ОУ однополярное.

мне представляется так, что на входе нужно поставить резисторный делитель, чтобы не превышать по уровню питание ОУ(5V). и затем слабый сигнал усиливать, высокоамплитудный не трогать. то есть ОУ должен регулировать КУ.
возможно я не прав....

[ARV]

диодный ограничитель на входе компаратора

[Anuvsenahren]

[uquote="ferio",url="/forum/viewtopic.php?p=3852352#p3852352"]на входе нужно поставить резисторный делитель[/uquote]Диодный ограничитель нужно поставить, что бы сигнал ограничивать например на уровне 1 вольт.
Или можно такой как здесь.
https://radiokot.ru/circuit/analog/games/11/



Или здесь.
http://www.radiocxema.h1n.ru/2019/10/06 ... ка-27-мгц/



Если поставить стабилитроны КС133, то на выходе получим всегда импульсы порядка 4 вольта, т.е. уровень ТТЛ



Емкости зависят от частоты входного сигнала. Для низких частот ставил керамику 2,2 мкф, а может можно и меньше. Пробовать нужно.

[ferio]

набросал вот такую схему.
неважно какой амплитуды на входе сигнал на выходе всегда размах 1.4V.
прогнал в протеусе, работает, и компаратор не нужен.

Спойлер

[Anuvsenahren]

[uquote="ferio",url="/forum/viewtopic.php?p=3852453#p3852453"]набросал вот такую схему[/uquote]Так ваша схема ничем не отличается от моей.
Я в качестве инвертирующего усилителя применил транзистор включенный по схеме с ОЭ, а Вы взяли ОУ.
[uquote="ferio",url="/forum/viewtopic.php?p=3852453#p3852453"]на выходе всегда размах 1.4V[/uquote]Поставьте в свою схему вместо диодов стабилитроны КС133, включенные последовательно как у меня, и получите на выходе сразу ТТЛ уровень.



А думаю можно вообще вот так.



Хотя советовать не имея возможности проверить самому, т.к. такого датчика нет под рукой, занятие неблагодарное.

[BlackKilkennyCat]

[uquote="ferio",url="/forum/viewtopic.php?p=3852453#p3852453"]компаратор не нужен.[/uquote]
тогда зачем он там есть?

[akl]

Очень хорошо с индукционными датчиками работают приемные тракты микросхем RS485. Полезно грузить датчик резистором.

[Ivanoff-iv]

делитель - чтоб в допуски влезть, потом можно добавить защитные диоды, затем ФНЧ и компаратор со шмидтом...

Спойлер

[Alexey1969]

Думаю, ничего там особо делать не надо, максимум поднять амплитуду при малых оборотах хотя бы до уровня 1,6 (уровень логической 1 контроллеров при питании 5V)
И подавать сразу на дискретный вход, на входе большинства контроллеров стоят защитные диоды, ограничивающие входной сигнал до уровня источника питания. В частности, входы PIC толерантны к входному напряжению до 15V

[ARV]

И подавать сразу на дискретный вход

плохая идея: подавать надо обязательно через резистор, который ограничит втекающий-вытекающий ток на уровне не более 1 мА, чтобы не было тиристорного защелкивания порта. и тут косяк: резистор для разных напряжений должен быть разным, можно попасть.

лучше все-таки применить ОУ - я вот решил применять MCP6001 - 5-ногая мелочь в корпусе SOT23-5:

[Alexey1969]

Смотрим схему порта, понимаем , что превысить напряжение на входе , для появления защелкивания, просто не получится.

Максимум что получится, это сжечь порт. Во избежание , надо ограничить входной ток при максимальной амплитуде.
Допустимый втекающий 20 мА, амплитуду допустим примем 15 V итого резистор более 750 ом.

Тут ключевое, не какая амплитуда, а что 0 есть, его и ловим.

[Ivanoff-iv]

только нужно учесть на всякий случай возможность паразитного питания - энергия с датчика стекает в шину питания, и если её там некому будет употребить, то может случиться перенапряжение со всеми вытекающими...

[Alexey1969]

Дык, стабилизатор источника и употребит

[Ivanoff-iv]

не всякий... параллельный типа параметрического - да, большинство последовательных (а также импульсные преобразователи) - нет

Добавлено after 44 seconds:
Re: Сигнал с индуктивного датчика оборотов(проблема c уровнями)
дело не в этом, а в том, что на этот факт стоит обратить внимание...

[ARV]

Смотрим схему порта

покажите

Максимум что получится, это сжечь порт

это да, но вряд ли это максимум. в максимуме сгорит и МК целиком

Допустимый втекающий 20 мА

вы путаете втекающий ток порта и ток "защитного" диода на пине. у этого диода 1 мА - это предел.

[ferio]

Спасибо всем большое, за ответы и схему. Уже проЛУТил плату, вечером буду опробовать

[anatol378]

Вопрос на засыпку - каким макаром индуктивный датчик меняет амплитуду. Или нагрузка неправильная, или применен разделительный конденсатор малой емкости.

[Ivanoff-iv]

индуктивный датчик меняет амплитуду:
Амплитуда изменений магнитного потока не меняется, а вот скорость изменения магнитного потока зависит не только от формы магнитной системы, в частности зубьев шестерни, но и от скорости их движения, а ЭДС пропорциональна именно скорости изменения магнитного потока