Alimentación de una onda sinusoidal de mayor voltaje al pin de interrupción Arduino

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Quiero usar Arduino para contar ciclos de un generador de bicicleta. Este generador tiene una frecuencia variable (que quiero medir), pero también un voltaje variable que es proporcional a la velocidad de la rueda, que normalmente es superior a 6V.

Lo que quiero es una forma de limitar el voltaje de la onda para que pueda detectar el aumento de un voltaje de pin ( attachInterrupt(pin, RISING) o tal vez pulseIn(pin, HIGH) ).

Mi duda se refiere tanto a la limitación de voltaje (para la que pensaría en un zener de 5V) como a la impedancia, ya que no quiero drenar la corriente del generador (que tiene que alimentar el resto de los circuitos de la bicicleta) .

¿Es correcta la idea Zener? ¿Qué otros componentes debo agregar y cómo deben combinarse?

Sé que hay algo llamado disparador de Schmidt, pero no sé exactamente cómo podría usarlo aquí (y, francamente, prefiero no usar un IC si no es necesario).

    
pregunta heltonbiker

3 respuestas

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Su idea de Zener es correcta y, como le preocupa cargar la dinamo, puede usar algo como esto, donde el LM4040 dibuja menos de 1 mA:

Tal como lo entiendo, el MCU de Arduino tiene detectores internos, por lo que el LM4040 sujetará el semiciclo negativo de la dinamo a unos 500 mV bajo tierra, y R2R3 limitará el voltaje negativo en el pin de interrupción a unos 250 milivoltios, lo que mantendrá los diodos de protección de entrada felices.

    
respondido por el EM Fields
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Hay un método sucio de conectar la CA a un microcontrolador: solo usa una resistencia.

Resulta que tengo abierta la hoja de datos de Atmega, te muestra que el pin de entrada se ve así:

LosdosdiodosdelaizquierdasonparaproteccióncontraESD,desvíancualquiersobretensiónatierraoalrielde5V.PuedeabusardeestosdiodospararecortarsuseñaldeCAalrangode0-5V.

Seleccióndeunaresistencia:useelmayorvalorposiblequeimpulsarádemaneraconfiableelpin.Lacorrientedefugaesde1uAylacapacitanciaesde10pF.Sisufrecuenciadedinamoalcanzaunmáximode1kHz,laimpedanciadeentradaserádealrededorde1,5MOhm.1uUnafugatambiénseconvertiráenunproblemaenelrangodeMOhm.Sieligeunaresistenciacercanaa100kOhm,yelvoltajeaumentaa+10V,lacorrienteenlosdiodosdeproteccióntendráunpicodequizás20uA,loquenocausaráningúndaño.

Cosasaconsiderar:

  • EstosolofuncionasielvoltajedeCAessuperiora5V.Siesmásbajo,intenteusarelmódulocomparadorparacompararloconunareferenciade1Vquerealiceconundivisorresistivo.
  • SielarduinoesalimentadoporelvoltajedeCA,entoncespiensecuidadosamenteendóndeseconectaelCAylatierra.Actualmenteloestoyhaciendoasí:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

  • Es posible que deba hacer algo diferente según la referencia básica de la fuente de CA.

Todo lo anterior es realmente sucio y poco profesional. Bueno para un contador de frecuencia rápido o un detector de cruce por cero para un circuito. Si va a vender el producto o mostrárselo a otra persona, debería utilizar una pinza de diodo y un disparador Schmitt.

    
respondido por el tomnexus
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Personalmente iría con la idea schmitt trigger porque proporciona transiciones agradables y limpias a tu entrada digital, que es realmente lo que quieres para tu entrada de interrupción. Además, no necesita utilizar un IC para construir un disparador schmitt, puede construir un disparador schmitt a partir de BJT como el de la imagen.

También wikipedia tuvo una buena explicación sobre schmitt triggers  

    
respondido por el Kvegaoro

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