[IgorAVR2 1]

Имеется схема, в которой сигнал с 5-вольтого датчика давления подаётся на повторитель на ОУ (MCP6002T), а затем уже на микроконтроллер. Датчик стоит в стенде на проводе (пару метров). Схему я когда-то очень давно срисовал с китайского стенда. Микроконтроллер там был Atmega какой то. И зачем там стоял ОУ в роли повторителя разбираться тогда некогда было. Сейчас же обновляю это схему и задумался зачем же он всё таки там нужен?

Я понимаю что ОУ усиливает ток, но зачем для входа АЦП в микроконтроллере его усиливать? Может есть какой то скрытый смысл этого, который я не могу понять?

 

[aaarrr 63]

9 minutes ago, IgorAVR2 said:

Может есть какой то скрытый смысл этого, который я не могу понять?

Сравните параметры входов АЦП МК и ОУ - входное сопротивление, утечки и т.п.

[haker_fox 60]

20 minutes ago, IgorAVR2 said:

Я понимаю что ОУ усиливает ток

Думаю, можно почитать про согласование импедансов в самом начале Хоровица и Хилла. Если кратко, то для того, чтобы источник напряжения мог корректно работать, его внутренний импеданс должен быть во много раз меньше, чем импеданс приёмника.

[IgorAVR2 1]

Мне кажется, что датчик давления, который изначально рассчитан для работы на каком то проводе и так должен иметь максимально малый импеданс. А вход АЦП наоборот изначально с большим входным сопротивлением. Поправьте меня, если я не прав.

[haker_fox 60]

9 minutes ago, IgorAVR2 said:

Поправьте меня, если я не прав.

Я не знаю, как там у АЦП ATmega дела обстоят, но, например, входной импеданс АЦП STM32F051 в районе 50 кОм. Что очень немного.

[IgorAVR2 1]

Угадали! Вот у меня как раз и стоял STM32F051, а теперь 072 будет. Конечно 50 кОм относительно входного ОУ не много, но думаю у датчика в разы меньше. Мало того, у меня перед ОУ стоит делитель с 2,7 кОм и 4,7 кОм резисторами, т.к. датчик 5 вольтовый, а МК у меня 3,3 соответственно. И всё прекрасно с этим датчиком работало.

Прихожу к выводу, что скрытого смысла нету и не было и в обновлённый вариант ставить ОУ не буду.

[haker_fox 60]

52 minutes ago, IgorAVR2 said:

Прихожу к выводу

Не забудьте только в постоянную времени ФНЧ перед АЦП включить сопротивления вашего делителя и сопротивление АЦП.

[IgorAVR2 1]

Ок, спасибо за советы! Вопрос можно считать решённым!

[jcxz 184]

15 часов назад, IgorAVR2 сказал:

Угадали! Вот у меня как раз и стоял STM32F051, а теперь 072 будет. Конечно 50 кОм относительно входного ОУ не много, но думаю у датчика в разы меньше.

Вы всё так разрабатываете - наугад?  Может всё-таки найти мануал на ваш тензодатчик и ознакомиться с ним? Чтобы не было мучительно больно потом.  

У меня вот открыт мануал на тензодатчик (FSR 400 Series): сопротивление при отсутствии давления заявлено >10 МОм, при грузе =~10г - почти 100кОм. И как на эти показания повлияет вход АЦП 50кОм? 

Хотя - если надо работать с грузами массой >1кг, до сопротивление будет <2кОм.

[k155la3 26]

Повторитель нужен если источник сигнала не может обеспечить достаточно быстрый перезаряд  входной емкости самого АЦП и емкости УВХ (если есть) при высоких частотах оцифровки. Если, к примеру,  Ваш полностью нагруженный датчик эквивалентен входу АЦП подтянутому через 2 МОм к плюсу, а ненагруженный - через тотже 2МОм к линии GND, то входная емкость и емкость УВХ будет перезаряжаться через эти высокоомные цепи с существенной задержкой R(2МОм)C(вхАЦП). И АЦП будет оцифровывать не реальный сигнал, а переходной процесс перезаряда емкости.  IMHO, в дополнение.

 

[IgorAVR2 1]

On 10/15/2019 at 7:50 PM, jcxz said:

Может всё-таки найти мануал на ваш тензодатчик и ознакомиться с ним?

Только сейчас увидел ваш ответ. У меня не тензодатчик. А промышленный датчик давления жидкости или воздуха у которого внутри своя электроника.

Насчёт ёмкости да, понятно. Но там у меня не настолько быстрые изменения надо фиксировать. Наоборот на входе стоит небольшой фильтр.

[alexvu 5]

Например, если датчик + длинный провод имеют Rвых., скажем, 200 Ом, а АЦП Rвх. 50 кОм, то он в даже статическом случае внесет доп. ошибку порядка плюс-минус 0.4%, причем меняющуюся от кучи факторов.

На коротком проводе эта ошибка будет меньше. Но, возможно, китайцы подстраховались, не имея гарантии параметров своих изделий. В общем-то, лишние пол-процента ошибки никому не надо.