Усилитель заряда ПЭ PZT-4

[Kravtcov Ivan]

Всем доброго времени суток.

В multisim 14.1 создал симуляцию схемы от Analog Devices CN-0350. Схема работает, создал ее в реальности, работает. Но есть одно НО она на выходе выдает сигнал всегда с постоянной амплитудой т.е. на текущем этапе годится разве как частотомер, но по описанию из даташита на выходе я должен получать Vo2 = Vhref + (1+R7/R8)*(Sa/C2)*da, где Vhref = 1.25V (опорка HREF на схеме, в реальности все 1 в 1), Sa - коэффициент чувствительности по заряду для пьезоэлемента выраженный в ед. разности потенциалов, da - ускорение. В литературе пишут как U=Q/C, в данном случае C2, а Q = d33ma=d33F, где d33 - чувствительность датчика по оси 3, m - инерционная масса на поверхности кристалла, a - ускорение, F - сила. В моем случае m = 5гр, d33 = 320пКл/Н, что в моем случае получается Sa = (320*10^-12Кл/Н)*0.005кг*9,81м/с2 = 15,7пКл/g. Но по уточненным данным m считается как mэфф = mи + 0,5mпэ, где mпэ = 3,5гр, тогда Sa = 22пКл/g. В литературе по усилителям заряда для пьезокерамических изделий U = Q/C2, тогда (22пКл/g)/1nF = 22мВ/g. Следуя дальше получается на выходе 1го ОУ (U2A) на выходе Vhref-+22mV в зависимости от направления силы на ПЭ, а следующий усилитель настраивается по коэффициенту усиления через R8 в зависимости от характеристик АЦП, в данном случае диапазон 1,25В+-1,15В т.е. запас по ускорениям +-50g. Но в реальности я не получаю на выходе зависимости выходного напряжения от силы, на выходе либо 2,4В либо 0,1В и никакой плавности, а нужен на выходе синус или импульсы(смотря какое усилие на ПЭ). Помогите найти ошибку). По описанию все должно работать, а на самом деле нет. Кстати в симуляторе работает, если на вход поставить источник тока и это логично т.к. пьезоэлемент является источником тока, но на реальном устройстве при воздействии на элемент я вижу только изменение ширины выходных импульсов т.е. прямоугольный сигнал. Может дело в наводках? На выходе 50Гц. Может устройство нужно питать от АКБ? Т.к. у меня много материала на эту тему, то в одном сообщении не уложусь, дополнительную информацию предоставлю по ходу беседы.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Kravtcov Ivan]

Добавил схему 2 для понимания моих целей.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Kravtcov Ivan]

В общем решил проблему сам. 

1. был клип сигнала (наводки, плохой контакт в проводе от ПЭ

2. инерционная масса на ПЭ маловата

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161