Wie verwende ich den Sharp GP2Y0A21YK0F-Sensor richtig?

Ich habe kürzlich den IR-Abstandssensor GP2Y0A21YK0F von Sharp erhalten und bin mir nicht sicher, wie ich eine geeignete Schaltung für die Ausgangsmessung herstellen soll, da ich viel Rauschen bekomme. Das einzige, was im Datenblatt erwähnt wird, ist, dass es eine geben sollte 10   μ F Kondensator an den Stromanschlüssen so nah wie möglich am Sensor. Nun, ich habe es direkt an die Stromanschlüsse des Sensors gelötet und es hat nicht geholfen.

So sieht die Ausgabe im Bereich aus:

Zielfernrohr erschossen

Die fette Linie am unteren Rand des Bildschirms ist die tatsächlich erwartete Ausgabe, und wenn ich meine Hand in die Nähe des Sensors bewege, bewegt sich die Linie wie erwartet, aber die Spitzen bleiben gleich.

Die Verwendung eines LC-Filters hat die Spitzen entfernt, aber ich würde gerne wissen, ob es einen branchenüblichen Weg gibt, das Problem zu lösen, das ich habe.

Kannst du deine Schaltung posten? Was ist noch in diesem System? Wie wird es mit Strom versorgt? Sind dieselben Spitzen bei der Eingangsleistung des Sensors vorhanden?
@Ryan Es gibt nichts anderes im System. Nur Sensor, Netzteil, Zielfernrohr und vielleicht 40 cm Kabel. Ich sehe keine Spitzen am Stromanschluss des Sensors. Es gibt ungefähr 50 mV Spitze-zu-Spitze-Welligkeit, aber ich verstehe nicht, warum das ein Problem sein sollte.

Antworten (2)

Diese Sensoren bringen wirklich viel Lärm auf die Linie. Ich verwende hier einen ähnlichen Sensor (den GP2D120XJ00F). Fügen Sie zunächst eine weitere 100-nF-Keramikkappe parallel zur vorhandenen 10-µF-Kappe hinzu. Dies trägt dazu bei, die Änderungen der Stromaufnahme dieses Sensors besser zu dämpfen. Zusätzlich habe ich dem Ausgang einen Tiefpassfilter hinzugefügt (10k-Widerstand und 100nF-Kondensator), um das Ausgangssignal zu glätten. (Ich benutze dann einen Mittelungsfilter in der MCU beim Lesen des Eingangs, aber dann brauche ich keine wirklich schnellen Reaktionszeiten).

Der 100-nF-Kondensator verbesserte definitiv die Ausgabe. Es ist immer noch nicht sehr sauber, aber jetzt ist es viel besser. Danke vielmals!
Welcher? Die 100nF für die Versorgung oder das Tiefpassfilter am Ausgang?
Ich habe auch einen anderen Typen gefunden , der Probleme mit dem Sensor hatte, der die Qualität der Stromversorgung beeinträchtigte - vielleicht hilft Ihnen das auch. Und wenn Sie sich diesen Seiteneintrag ansehen , werden Sie sehen, dass die Stromverbrauchsspitzen mit Ihren problematischen Messwerten übereinstimmen - es könnte also einfach sein, dass das Netzteilrauschen in Ihre Ausgangsleitung eingekoppelt wird. (Die Kopplung kann auch über die Masseleitung erfolgen - teilt sich die Oszilloskopsonde die Masseleitung mit der Stromversorgung oder ist ihre Masseleitung direkt mit dem Sensor verbunden?)
Der Kondensator am Netzteil hat sehr geholfen. Ich habe es immer noch nicht mit dem Filter am Ausgang versucht, hauptsächlich weil meine Junkbox nachgefüllt werden muss. Die Erdung der Oszilloskopsonde ist mit dem Punkt verbunden, an dem das Netzteilkabel mit dem Kabel verbunden ist, das in den Sensor führt.
Diese Scope-Verbindung bedeutet also, dass Scope und Power einen gemeinsamen Pfad teilen. Und dann führen alle Änderungen der Stromaufnahme des Sensors zu Spannungseinbrüchen auf diesem Weg, die das Ausgangssignal verändern. Deshalb hilft das Hinzufügen dieser Kondensatoren.

Dein Problem liegt vielleicht an 60 Hz Netzrauschen. Es kommt von einer Glühbirne. Die Verwendung eines 60-Hz-Rauschfilters ist invertierbar. Verwenden Sie also Hochfrequenz zum Senden von Daten und zuerst einen Hochpassfilter zum Entfernen dieses Rauschens, und schließlich könnte Ihnen ein Tiefpassfilter zur Verbesserung des Signals helfen. Ich hatte dasselbe Projekt und verwende diese Lösung.

+1 für den Aufwand, aber in diesem Fall scheint das nicht das Problem zu sein. Selbst im Dunkeln bekomme ich immer noch die Spikes. Würde das nicht auch kontinuierliche Störungen erzeugen? Ich habe 9 bis 10 ms Pausen zwischen Spitzengruppen. Würden die Spitzen nicht auch mit der Netzfrequenz synchronisiert, wenn dies das Problem wäre? Meine sind es nicht.
Du hast Recht. Aber ich hatte viele Probleme mit diesem Rauschen, vielleicht kommt es von einer anderen Quelle. Haben Sie das Spektrum Ihres Signals gesehen? und was ist Ihre Rauschperiode? Bitte erweitern Sie die Periodendauer des Oszilloskops und bestimmen Sie Ihre Rauschperiode. Dann wird es einfach sein, es zu dämpfen.