¿Puede la red de CA inducir un voltaje negativo en mi circuito fotodetector?

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Un medidor inteligente, como el de la imagen de abajo, emite una luz roja de un LED en función del consumo de energía (mientras lo estaba midiendo, tenía alrededor de 7 segundos a 7 segundos de apagado, es decir, ~ 0.25kw). / p>

El LED emisor está etiquetado como 1 Wh / imp, como se muestra.

Construíelcircuitoacontinuaciónenalgúnveroboard:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Hoja de datos del amplificador operacional que utilicé.

Hoja de datos del fotodiodo que utilicé. (tenga en cuenta que el ángulo de sensibilidad es de 20 grados, por lo que es una señal bastante débil, incluso con una resistencia de 1 Mhm).

  • A la luz ambiente (en interiores), el circuito registra aproximadamente 250 mV.
  • En el exterior, sube hasta aproximadamente 1 V máx.
  • Si cubro todo el circuito (es decir, lo pongo todo en una caja, lo sello de todas las esquinas, lo pongo dentro de un armario oscuro, obtengo aproximadamente 100 mV en la salida.

Problema:

Coloqué el dispositivo en la caja de acero del tablero, con el fotodiodo directamente opuesto al led rojo del medidor inteligente. Luego cerré completamente el panel de control para que no haya luz en la caja, con solo las sondas de mi multímetro saliendo de él.

Medí aprox. -35mV y -55mV. Revisé la polaridad de mi multímetro muchas veces, y el voltaje medido es definitivamente negativo (en cuanto abro el tablero, el voltaje vuelve a + 250mV).

Como dije anteriormente, la casa está dibujando alrededor de 250W de acuerdo con el LED emisor. Eso es solo 1A, y los cables están detrás del medidor.

El circuito se alimenta con baterías 4x1.2V, y la tensión de la red es de 240VAC.

Entonces, ¿por qué el circuito está leyendo un voltaje negativo?

Editar:

Acabo de comprobar de nuevo, y si configuro el multímetro en CA, obtengo 0.3V.

    
pregunta tgun926

1 respuesta

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Has construido un pequeño receptor de radio (diodo, amplificador de banda ancha de alta ganancia) y probablemente estés recibiendo algo con él. Su multímetro no puede mostrarle la señal de alta frecuencia, pero obtiene la salida detectada.

El medidor inteligente puede tener un transmisor de radio. Por lo general, es parte de algún tipo de red de malla de alrededor de 900 o 2400 MHz. El medidor de pesas definitivamente crea campos magnéticos a 50 o 60 Hz. Cualquiera de estos podría ser recogido por su circuito, o por el propio multímetro.

Pruebe algunos trucos de mitigación de EMC :

  • Mantenga todos los cables cortos
  • Tuerza los cables, especialmente los que se encuentran entre el fotodiodo y el circuito
  • poner pequeños condensadores en todas partes. 100 nF entre los rieles de la fuente de alimentación, 100 pF desde el diodo a tierra y la salida del amplificador operacional a tierra, para derivar la RF a tierra
  • Proteja el cable que va al fotodiodo (use una longitud de cable coaxial en lugar de un cable torcido)
  • Cambie la longitud del cable entre el circuito y el diodo; podría ser una buena antena a 900 MHz, y un pequeño cambio en la longitud podría estropearlo.
  • No conecte el circuito a la caja, eso solo hace que la antena funcione mejor.

También debe considerar usar un phototransistor en lugar de un fotodiodo. Elija uno que sea sensible a la luz visible (la mayoría son para IR). Son cien veces más sensibles. En mi experiencia, puede conectarlos directamente al pin ADC de un microcontrolador con una resistencia de pull-up simple; luz a oscuridad podría ser un cambio de unos pocos voltios.

    
respondido por el tomnexus

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