Manyetik sensorden gelen sinyali opamp ile karşılaştırmak istiyorum

[WattMan]

Merhaba sıfır geçiş sensörü olarak geçiyor galiba ama benim yapmak istediğimi sizlere sormak istiyorum

Anlamadığım bir kavram var ( sanal toprak )

Elimde bir krank sensörü var , devire göre bu sensorden minimum 2 volt maksimum 80volt geliyor , sistemi korumak amaçlı bu sinyali diyorlar ile kırparak 0.7 volta sabitliyorum fakat bunu opamp ile karşılaştırmaya kalktığımda beslememde -12 volt olmadığı için gelen sinyal - ye düştüğünde opamp algiliyamiyor , bu durumda sanal topraklama yapmak gerekiyormuş fakat bunu tam olarak nasıl yapacağımı ve gelen 0.7 volt sinyali nereye bağlayacagimi anlayamadım, farklı yöntemlerle yapilabiliyormus fakat ben opamp ile mantigini anlamak için yapmak istiyorum , düşünce ve bilgilerinizi bekliyorum

 

[taydin]

Eğer amacın bir MCU ile devir saymak ise, simetrik beslemeli opamp'e ihtiyacın olmaz. Öncelikle bir diyot ile gelen sinyali doğrultursun, yani negatif bileşeni atarsın. Sonra da zaten senin de bildiğin gibi, bir diyot ile voltajı 0.7V değerine sınırlarsın. Ondan sonra da mesela +5V ile beslenen bir komparatör kullanarak çıkışta bir kare dalga elde etmiş olursun. MCU da 5V ile çalışıyorsa, bu sinyal ile doğrudan MCU içerisindeki counter'i saydırabilirsin.

 

[WattMan]

Eğer amacın bir MCU ile devir saymak ise, simetrik beslemeli opamp'e ihtiyacın olmaz. Öncelikle bir diyot ile gelen sinyali doğrultursun, yani negatif bileşeni atarsın. Sonra da zaten senin de bildiğin gibi, bir diyot ile voltajı 0.7V değerine sınırlarsın. Ondan sonra da mesela +5V ile beslenen bir komparatör kullanarak çıkışta bir kare dalga elde etmiş olursun. MCU da 5V ile çalışıyorsa, bu sinyal ile doğrudan MCU içerisindeki counter'i saydırabilirsin.

Peki opampin karsilastirilacak referans voltajını 0.3volt civarimi vermem gerekiyor , 0.7 voltu gelen sinyal diyot ile geçmiyor zaten, birde bu kısa voltaj araliginda opamp açılıp kapanabilirmi,
Amacım hem devri ölçmek hem ateşleme sinyali alabilmek , bundan dolayı sanal ground yaparak tamda sıfır geçişi yakalamak istiyorum

 

[taydin]

Eğer mutlaka simetrik besleme kullanmak istiyorsan, pozitif voltajdan negatif voltaj elde etmek için LM2576 ile bir "negative buck boost converter" yapabilirsin. Datasheet'te ayrıntılı bilgi var.

 

[taydin]

Başka bir opsiyon da tam bu iş için optimize edilmiş hazır entegre kullanmak. Mesela LM1815.

 

[WattMan]

Eğer mutlaka simetrik besleme kullanmak istiyorsan, pozitif voltajdan negatif voltaj elde etmek için LM2576 ile bir "negative buck boost converter" yapabilirsin. Datasheet'te ayrıntılı bilgi var.

Ekli dosyayı görüntüle 120490

Harici bir devre ile değilde opamp ile sanal toprak oluşturularak yapılabiliyormus lakin bunu beceremedim, internettede bununla ilgili direkt manyetik sensör lü sanal toprakli devrede bulamadım , amacım opamp ile bunu nasıl yapabileceğimi öğrenmek örnekler için teşekkürler

 

[AG Mehmet]

Evet, tek bir op-amp ile yapabilirsiniz, ancak pratikte bazı sinyal düzltmeleri (gürültü filtresi, hysteresis vs) için daha fazla op-anmp gerekebilir, önce temel devre:


detay için bu linke bakabilirsiniz.:
https://www.allaboutcircuits.com/video-tutorials/op-amp-voltage-comparator-circuit/

Bu devre tipinin adı: Comparator devresidir, türkçesi "karşılaştırma " diyebiliriz.

Yukarıdaki devrede R1=R2 olduğunda, referans voltajı, yani karşılaştırma yapacağınız voltaj beleme geriliminin yarısı olur. direnç değerleri ile bu voltaj ayarlanabilir.
Mesela Vcc=5V kullandınız, o zaman 2.5 V üzerinde bir sinyal gelirse çıkış 5V (teorik) olur.

Devreyi tamamlamak için, mesela, direnç değerleri veya diğer devre ve malzemeler için, siz bu konuyu temelde anladıktan sonra devam ederiz.
Buraya kadar tamamsa yazın.
İyi çalışmalar

 

[WattMan]

Evet, tek bir op-amp ile yapabilirsiniz, ancak pratikte bazı sinyal düzltmeleri (gürültü filtresi, hysteresis vs) için daha fazla op-anmp gerekebilir, önce temel devre:

Ekli dosyayı görüntüle 120493
detay için bu linke bakabilirsiniz.:
https://www.allaboutcircuits.com/video-tutorials/op-amp-voltage-comparator-circuit/

Bu devre tipinin adı: Comparator devresidir, türkçesi "karşılaştırma " diyebiliriz.

Yukarıdaki devrede R1=R2 olduğunda, referans voltajı, yani karşılaştırma yapacağınız voltaj beleme geriliminin yarısı olur. direnç değerleri ile bu voltaj ayarlanabilir.
Mesela 5V kullandınız, o zaman 2.5 V üzerinde bir sinyal gelirse çıkış 5V (teorik) olur.

Devreyi tamamlamak için, mesela, direnç değerleri veya diğer devre ve malzemeler için, siz bu konuyu temelde anladıktan sonra devam ederiz.
Buraya kadar tamamsa yazın.
İyi çalışmalar

İşte tamda burada takılıyorum, mesela diyotlar ile sensorden gelen voltajı 0.7 volta sabitliyorum , bunu diğer opamp girişinden girdiğimde mantıken 0.7 volt 2.5 voltu geçemeyeceği için bu sinyalden gelen 0.7 voltu nasıl 2.5 volt ekleyeceğim ki karsilastirici çalışsın, yani sensör voltajını 0.7 voltu nasıl sinyal Yokken 2.5 voltta tutucam ve sinyal gelirse 2.5+0.7 = 3.2 volt olacakki karşılaştırma devresi karsilastirabilsin? Tek takildigim yer sensör voltajina nasıl 2.5 volt ekleyeceğim

 

[AG Mehmet]

1. Önce neden 0.7V? yani siz diyot kullanarak gelen fazla voltajı "kırparak" 0.7V yapıyorsunuz ama bu şart değil.

2. Zener diyot veya 2-3 diyodu seri bağlayarak, bu voltajı yüksek değerlerde kullanabilirsiniz 3x0.7=2.1V olur. vaya Zener voltajını veya R1, R2 dirençlerinin oranlarını değiştirebilir veya bir trimpot koyarak istediğiniz "karşılaştırma" voltajı elde edebilirsiniz.

3. Bu voltajın yetmediği yerda tek op-ampli bir yükseltme devresi yapılabilir.

Yani çeşitli çözum yolları var.
Uygulamaya geçecekseniz yapılması gereken şeyler de var.
Nasıl bir sensör 2V-80V arası? bu kadar büyük aralık pratikte olmaz ancak bu bir "teknik ödev" sorusu ise ona göre cevap budur.

 

[WattMan]

1. Önce neden 0.7V? yani siz diyot kullanarak gelen fazla voltajı "kırparak" 0.7V yapıyorsunuz ama bu şart değil.

2. Zener diyot veya 2-3 diyodu seri bağlayarak, bu voltajı yüksek değerlerde kullanabilirsiniz 3x0.7=2.1V olur. vaya Zener voltajını veya R1, R2 dirençlerinin oranlarını değiştirebilir veya bir trimpot koyarak istediğiniz "karşılaştırma" voltajı elde edebilirsiniz.

3. Bu voltajın yetmediği yerda tek op-ampli bir yükseltme devresi yapılabilir.

Yani çeşitli çözum yolları var.
Uygulamaya geçecekseniz yapılması gereken şeyler de var.
Nasıl bir sensör 2V-80V arası? bu kadar büyük aralık pratikte olmaz ancak bu bir "teknik ödev" sorusu ise ona göre cevap budur.

Voltajı 0.7 volt civarında tutma sebebim tamamiyle sıfır geçişi yakalamak, dediğiniz gibi sensorden gelen voltajı yüksek voltaj seviyesinde kırpmak istersem sensorden gelen sinyalin sıfır noktasindan uzaklaşmış oluyorum ondan dolayı voltajı minimum seviyede tutmak istiyorum
Ve sensör 1v ile devire göre 100volt sinyal veriyor , bundan dolayı araştırmalarım sonucu sıfır noktasında işlem yapmak istersem gelen sinyale harici olarak 2.5 volt eklemem gerekiyor , meselede burada başlıyor gelen sinyal 0.7 volt iken nasıl bir devre ile buna 2.5 volt ekleyebilirim yani 2.5 + 0.7 = 3.2 volt, sensör eksi durumdayken 2.5 - 0.7 = 1.8 volt olacak ve opampta girdiğim referans 2.5 volt ile karşılaştırmam daha rahat olacak ve sıfır noktasına yakın çalışmış olucam