请教关于光电传感器信号采集单路的问题

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 楼主 | 2018-7-3 11:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 哎吆我去 于 2018-7-3 11:49 编辑

大致情况是一块板上采集16路光电传感器的信号,先是光转电,让后采样电阻将电流转换成电压,在经过跟随器至单片机的AD脚,目前的问题是,偶尔会有干扰(个别值很大),导致采集的数据不是很可靠,但是把GND通过一个电容接到机壳,再接到大地就好了;如果不接大地的话,只接到机壳,还是偶尔会有干扰。请教各位能不能指点一下哪里的问题啊?

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评论

xch 2018-7-5 15:50 回复TA
你这图好奇怪。光电管阳极接正电源。测的不是光电流在R9的压降。 一般光电池阳极接地,负极接opa 负输入。 采样电阻就是负反馈电阻。opa 正极接地。即可以避免偏置电源干扰,线性度也好 
xch 2018-7-5 15:59 回复TA
http://www.analog.com/media/en/training-seminars/design-handbooks/Practical-Design-Techniques-Sensor-Signal/Section5.PDF 请参考全球顶尖工程师的经验 
哎吆我去 2018-7-20 10:42 回复TA
@xch :你好,这个电路原本不是我设计,看了些资料确实是你说的那样用,我搭个电路试试 
| 2018-7-3 12:08 | 显示全部楼层
有低频埸干扰。在关键敏感区加全磁屏BI。
| 2018-7-3 12:30 | 显示全部楼层
共模干扰问题

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哎吆我去 2018-7-3 15:54 回复TA
请问有没有好的处理办法呢 
| 2018-7-3 13:24 | 显示全部楼层
系统的供电是怎样的?
| 2018-7-3 13:43 | 显示全部楼层
可能供电引起的干扰,可以把光电传感器的供电用DCDC隔离一下
 楼主 | 2018-7-3 14:17 | 显示全部楼层
yanwen217 发表于 2018-7-3 13:24
系统的供电是怎样的?

电源板上有AC-DC,出来一个5V,然后接到这个板子上,在通过5v转3.3v稳压芯片给整个板子供电。
 楼主 | 2018-7-3 14:46 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2018-7-3 12:08
有低频埸干扰。在关键敏感区加全磁屏BI。

不是吧,我觉得只要还是传导干扰引起的
 楼主 | 2018-7-3 15:00 | 显示全部楼层
lihui567 发表于 2018-7-3 13:43
可能供电引起的干扰,可以把光电传感器的供电用DCDC隔离一下

这样的话,供电效率是不是有点低啦,5V-3.3v,3.3v-3.3v

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lihui567 2018-7-3 17:21 回复TA
这个光电传感器功率不高吧,可以试一下 
哎吆我去 2018-7-3 17:28 回复TA
@lihui567 :恩,好 
| 2018-7-3 18:53 | 显示全部楼层
GND 在某个地方单点接到机壳上(通过铜柱和螺丝),一般是在LDO或者DC-DC那边那个“源头”地,这样可以避免PCB上的地相对于机壳悬浮状态,单点接就好,不要到处接,然后PCB上划分从模拟地和单片机的数字地,也是单点连接到那个接地点上
 楼主 | 2018-7-3 20:16 | 显示全部楼层
雪山飞狐D 发表于 2018-7-3 18:53
GND 在某个地方单点接到机壳上(通过铜柱和螺丝),一般是在LDO或者DC-DC那边那个“源头”地,这样可以避免 ...

“源头”是指的开关电源模块出来,LDO之前吗,那我在电源板上把GND接机壳是不是就可以啊,其他板子的GND不需要再接了;单片机的地和模拟部分的地必须要分开吗,我现在是整个的。
 楼主 | 2018-7-3 20:29 | 显示全部楼层
哎吆我去 发表于 2018-7-3 14:46
不是吧,我觉得只要还是传导干扰引起的

我想了想也可能是您说的原因,因为共有4块板,一块显示板,一块电源板,2块带MCU和模拟采集板子,另一块板子上也有两路光电传感器采集,但是一直没有引起误动作,所有误动作都是这块板子上的光电采集口,这块板在电源板的后面,我怀疑是不是电源模块底部有电磁辐射泄露(电源模块其他部位是有金属屏蔽的)引起的

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哎吆我去 2018-7-4 09:18 回复TA
@king5555 四层板的话运放电源也需要加退耦吗,对了向您请教下,传感器电源是用共一条线好,还是分别接一条线好呢,我觉得后者好些 

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参与人数 1威望 +1 收起 理由
king5555 + 1 采样电阻和运放地线要靠近,运放电源要退耦。釆取各个地线分支到总电源。
| 2018-7-4 08:47 | 显示全部楼层
你这个情况貌似不是什么干扰吧,你这个是你PCB做LAYOUT的时候没做好。电流的回流路径有问题,本质是参考点设置不合理。如果有较为完整的平面作为电源负的面。那么肯定不会出问题,还有你的探测器是金属外壳么?如果是你所有的金属外壳是否都连接到机壳上行成了联通?这样如果你的地平面不完整,肯定是会有采集信号跳变的问题。光电转换你不用运放么?一个电阻到地?这也太搞了吧?
| 2018-7-4 08:50 | 显示全部楼层
单电源运放常见问题,R9加偏置直流电压,比如1v
 楼主 | 2018-7-4 09:12 | 显示全部楼层
yxftr2010 发表于 2018-7-4 08:47
你这个情况貌似不是什么干扰吧,你这个是你PCB做LAYOUT的时候没做好。电流的回流路径有问题,本质是参考点 ...

这个板子是4层的,中间是有电源和地层的,传感器不是金属外壳,光电转换那里不太明白你的意思
 楼主 | 2018-7-4 09:21 | 显示全部楼层
一周一天班 发表于 2018-7-4 08:50
单电源运放常见问题,R9加偏置直流电压,比如1v

你好,能说说原因吗
| 2018-7-4 13:16 | 显示全部楼层
对比双电源运放看,信号电平正好在正负电源的平均值,地附近。单电源,信号应该在正电源和地平均处。
| 2018-7-4 13:18 | 显示全部楼层
靠电源和低,集成电路不可能设计到电源和地位置极限,就是叫失调区域。轨到轨运放就是把失调尽可能做小 ,能小到100mv作用。
 楼主 | 2018-7-4 15:38 | 显示全部楼层
一周一天班 发表于 2018-7-4 13:16
对比双电源运放看,信号电平正好在正负电源的平均值,地附近。单电源,信号应该在正电源和地平均处。 ...

非交流信号没必要偏置到中间吧,而且那样的话测量范围不就减小了很多吗
| 2018-7-4 17:24 | 显示全部楼层
你在开玩笑
| 2018-7-5 00:13 | 显示全部楼层
选运放也很重要。
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