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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: Suky en 08 de Marzo de 2009, 19:04:12

Título: Comparador de tensión.
Publicado por: Suky en 08 de Marzo de 2009, 19:04:12

Hola a todos! Les cuento cual es mi problemita. Necesito hacer un proyecto donde se testean 2 señales senoidales de aprox. 50 Hz, las cuales acondicionaré para que este en el rango del PIC (0 a 5 V). Entre una de las cosas que necesito establecer de las señales es el valor máximo y la hora que ocurrió. Para ello la idea es determinar un valor máximo, fijar este valor con un convertidor  D/A o un potenciómetro digital como referencia para unos comparadores de tensión, y si ocurre un valor mayor generar una interrupción, en donde  guardaré los nuevos datos.

(http://img93.imageshack.us/img93/3742/comp.jpg)

La duda es, podré detectar un cambio de mínimo 20mV? Ósea, si la tensión testeada supera en 20mV la de referencia me genere un pulso como para provocar una interrupción? Y que comparador será el adecuado?

Gracias y Saludos!!!

Título: Re: Comparador de tensión.
Publicado por: pibe en 08 de Marzo de 2009, 19:15:17

Digo yo, no puedes rectificarlas?
Porque trabajar con alterna es un engorro.
Si las rectificas ya tienes el 80% de problema resuelto.
Ahora el problema es el condensador del rectificador, pero si no pones un valor muy alto y el tiempo de respuesta no debe ser extremadamente preciso se puede hacer.

Yo estoy EXACTAMENTE en el mismo tema: Tengo una tensión en alterna de unos 12v y debo saber cuando esa tensión cae por debajo de un 20% (a 10vca)
Lo que hago es rectificarla, filtrarla , ponerle un división de tensión para que me de 3 volts y uso el comparador del pic con un preset de 2,5V. Cuando la tensión de alterna caiga a 10v se verá reflejada en los 3v y caerá a 2,5v. Es el límite y de ahi para abajo entonces me activaría la interrupción del comparador.

Es mas, estoy usando tu ejemplo del 16f628  :mrgreen:

Título: Re: Comparador de tensión.
Publicado por: Suky en 08 de Marzo de 2009, 20:58:17

Claro, es una opción  :mrgreen: . Como también necesito muestrear la señal, guardarla en una memoria para poder mostrarla después, lo trataba en forma senoidal. Y es cierto, el capacitor es un punto crítico, si es chico hay riple, y si es muy grande una variación pequeña demora mucho tiempo en establecerse. Haciendo alguna pruebas, para una carga de 10k me da que debería ser de aprox. 200uF para una respuesta adecuada, obtuviste algo parecido

Y espero que el ejemplito te sea de utilidad!  :)

Título: Re: Comparador de tensión.
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 08 de Marzo de 2009, 21:17:21

Yo tuve que resolver un problema parecido, tenia una salida de un tacogenerador que entregaba una salida de tensión senoidal de amplitud proporcional a la velocidad.

Desde ya que tienes que rectificar la onda antes de trabajarla, con un rectificador de precisión, nada de un cuadro de diodos convencional porque pierdes exactitud. Puede ser un rectificador de media onda u onda completa, dependerá de la rapidez con la que debas detectar los cambios o si la señal esta desplazada de su cero (es decir que la amplitud pico negativa es distinta de la positiva).

Ahora bien, si vas a utilizar el ADC del pic no hay necesidad de filtrar la onda para hacerla continua porque si necesitas realizar un analisis rápido el filtrado te va a limitar mucho esa velocidad. Lo que te conviene hacer es solamente colocar en el circuito analógico los filtros necesarios para eliminar ruidos de alta frecuencia (con una capacidad total máxima de 100  o 200 nF para 50 Hz es más que suficiente) y luego ingresar con la onda rectificada pero todavia pulsante al ADC (obviamente acondicionada para que no supere el rango de los 5V). El resto es todo responsabilidad del firmware, hay que crear un algoritmo que muestre continuamente la onda y la analice. Seguramente alguien podrá decir que esto consume mucha memoria y tiempo, pero lo cierto es que si requeris velocidad de procesamiento de la señal no te queda otra y además con interrupciones el proceso se simplifica mucho, el micro casi no nota el trabajo adicional.

Todo sería mucho más simple si utilizarás los comparadores analógicos del PIC, el problema es que dado que tu deseas detectar cambios de 20 mV, estas jugando muy al borde de las especificaciones que da Microchip. Si no recuerdo mal, los comparadores analógicos de los PIC tienen un offset de entrada de +-10 mV y una precision en la tensión de referencia de 15 mV en el mejor de los casos, revisa el datasheet del micro para asegurarte, puede que mi memoria me falle.

Nos leemos.

Título: Re: Comparador de tensión.
Publicado por: Suky en 08 de Marzo de 2009, 23:23:09

La señal senoidal no tiene componente DC, así que un problema menos. Lo que dices, si no entendí mal, es que realice una rectificación  (sin filtro) y que muestre la señal de onda completa, o media onda. Creo que es más o menos parecido a lo que yo tengo,  a la entrada coloco dos diodos:

(http://img141.imageshack.us/img141/4491/comp2.png)

Esto impide que la tensión supere en más de 0,6V la tensión VDD ni que se sitúe 0,6V por debajo de VSS. Y las mediciones se realizan sobre el ciclo positivo, que si no es mayor a 5V no se ve afectado por el circuito.
Y si, los comparadores del micro tiene un offset de max +-10 mV, no ha fallado tu memoria  :mrgreen: .  Lo cual como tu dices, juego al limite de las especificaciones. Como no tengo experiencia en el uso de comparadores acudo a la experiencia de ustedes, cual seria el recomendable para este proyecto?
Gracias y saludos!

Título: Re: Comparador de tensión.
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 09 de Marzo de 2009, 02:39:30

Podrías darnos mas datos Suky? Cual es la amplitud de tensión original de las ondas? Que modelo de PIC piensas utilizar?

Podrías utilizar tambien un comparador externo, con la precisión que tu estas pidiendo, un LM339 comunacho podría servite para lo que quieres, pues tiene un offset de entrada y de salida que no supera los +-3 mV. A la referencia para el comparador puedes definirla con un DAC si esta proviene del PIC.

Un saludo.

Título: Re: Comparador de tensión.
Publicado por: pibe en 09 de Marzo de 2009, 05:45:30

Ahora, qué más da si es alterna o continua? Si lo que nos interesa es la amplitud de la señal , cuando el comparador coja la señal solo se disparará cuando su ciclo positivo exceda al Vref . El único problema será que cuando se cumpla la condición te activará el comparador 50 veces por segundo.

Título: Re: Comparador de tensión.
Publicado por: Suky en 09 de Marzo de 2009, 16:50:10

No se que paso hoy, pero no podía ingresar al foro, siempre con error de conexión!
Se necesita medir la tensión y corriente de un dispositivo conectado a tensión de red, ósea 220 V, 50Hz.La corriente puede ser de unos 10A, pero lo convierto en tensión adecuada para el PIC. El micro que utilizaré será el PIC16F877A. Por lo que dices con el LM339 es suficiente, yo mire el datasheet del lm319 y no era mucho mejor que los comparadores del PIC, por eso la pregunta.
Pibe, al recibir un valor mayor al que tenga como referencia lo guardo y modifico la referencia a este valor, y queda en espera nuevamente.
Gracias por la ayuda, Saludos!!!