Amplificador + problema del comparador

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Tengo un problema con este "sensor de detonación". El disco piezo está pegado a una superficie de madera y su señal se amplifica por un factor de k = 1M2 / 51k + 1 y luego se compara con un voltaje de referencia en R12 usando un comparador.

Tanto el amplificador operacional como el comparador están en el mismo paquete, en este caso LPV802.

El problema es que nunca obtengo una salida alta en RB0. Sospeché que tal vez 1M2 para R12 es demasiado grande, así que puse divisor de voltaje fijo usando resistencias de 10k, así que tengo una referencia de voltaje fijo de 2,5 V en el comparador.

Medí el voltaje de salida esperado del primer amplificador operacional, en el rango de 0V a 3-4V dependiendo de la fuerza en el piezoeléctrico, pero cuando se compara ese 3-4V con la referencia de 2,5V, no obtengo alto voltaje , Solo me sale cca. 100mV cuando se "golpea" y alrededor de 20mV cuando no.

También probé la combinación de R11 y R10, 600k - 51k, y 600k - 25,5k. También reemplacé el amplificador operacional dual LPV802 con algún otro opamp que son tanto entrada como salida riel a riel como MCP6002 y MCP6232 pero el comportamiento es idéntico.

El diodo Zener está aquí para limitar el voltaje piezoeléctrico a alrededor de 4,7 V y se comprobó que está bien.

Además, ahora sé que debería haber usado un IC de comparador por separado en lugar de un amplificador operacional, pero el PCB ya está hecho y, como no necesito velocidades muy altas, no creo que esto deba ser un problema. / p>

¿Alguien tiene una idea de lo que podría causar este extraño comportamiento?

    
pregunta ningbo

1 respuesta

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¿Cuál es la frecuencia de la señal de la primera etapa?

El LPV802 es una potencia increíblemente baja (320nA) pero opamp extremadamente lenta (8kHz). Es posible que no salga de la saturación lo suficientemente rápido para usarlo como un comparador.

Los opamps generalmente no están diseñados para usarse como comparadores e incluso los amplificadores de velocidad normal pueden tardar mucho tiempo (de microsegundos a milisegundos) en salir de la saturación.

¿Necesita una potencia tan baja?

Si no es así, intente usar un opamp más rápido o un comparador de baja potencia para la segunda etapa.

    
respondido por el Kevin White

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