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Arduino

duda de como conectar piezoelétricos a arduino

padaar
padaar
37
hace 2 años
hace 2 años
hola. 

tengo unas dudas con un disco piezoeléctrico, el cuál no se cómo conectarlo bien a una placa arduino sin quemar sus pines de entrada. 

con la ayuda de una protoboard, conecté el cable rojo (+) del piezoeléctrico al reel positivo de la protoboard, y el cable negro (-) al reel negativo de la protoboard. haciendo unos golpecitos con el dedo, sin conectar nada más que el multímetro

para chequear la tensión que emitía, me di cuenta de que era bastante sensible. es decir, que con golpes suaves, ya emitía picos de casi 3v. y cuando lo golpeaba más fuerte, pasaba los 5v. según leí en un foro, antes de conectarlo al pin analógico

de arduino, hay que poner una resistencia de 1mΩ en paralelo, y un diodo zener de 5.1v. y eso hice, y los resultados fueron los siguientes: 

- resistencia de 1mΩ y diodo zener (ambos en paralelo) con cátodo al positivo del piezo: poco más de 2v positivos

- resistencia de 1mΩ y diodo zener (ambos en paralelo) con ánodo al positivo del piezo: poco más de 2v negativos

- sin el diodo zener y sólo con la r 1mΩ: pasa los 5v 

- sin el diodo zener y sin la resistencia de 1mΩ: pasa los 5v 

- con el diodo zener y sin la resistencia de 1mΩ: un poco más de 2v positivo

- con el diodo zener y sin la resistencia de 1mΩ, pero con el cátodo al negativo: casi 2v negativos

aclaraciÓn: el diodo zener que poseo es el 1n4733 de 5.1v 1w. 

la verdad que pensé que con el diodo zener de 5.1v y 1w iba a dejar pasar la tensión del piezo hasta los 5v, pero me di cuenta de que sólo deja pasar hasta poco más de 2v. 

probé varias conexiónes pero las veces que llegaba hasta los 5v e incluso pasaba esa tensión, era cuando no usaba el diodo zener. 

de todas formas, tampoco se para qué se usa la resistencia de 1mΩ en paralelo (si alguien me lo puede explicar, se lo agradeceré). 

espero su ayuda y muchas gracias. 






Conexión piezoeléctrico.jpg
aneto
aneto
3.785
hace 2 años
hace 2 años
Hola, 
Es que creo que lo estás conectando mal. Creo, no estoy seguro pero por si te puedo ayudar.
Parece que conectas el piezoeléctrico con la alimentación y no es así. El negativo del piezoeléctrico a masa, eso sí. El positivo del piezoléctrico, a través de una resistencia al positivo de alimentación. Entonces sí, en bornes el piezo tendrás variaciones de tension aplicables a la entrada de un dispositivo. Por ejemplo la base de un transistor que éste encienda un led cada vez que golpeas. La entrada de un Arduino es lo que hace.
La resistencia en paralelo con el piezoeléctrico limita picos de señal que puedan dañar la entrada del Arduino o cualquier otro pic. El zener es opcional. Limita que la señal del piezoeléctrico no supere los 5,1V y tiene que estar con cátodo a positivo.
Primero, ensáyalo si diodo y sin resistencia de 1Mohm. Luego ya le añadiras el resto.
Para conectarlo al Arduino, el positivo del piezo a una entrada analógica.
A ver si te he podido ayudar
(Pd. No golpees directamente el piezoeléctrico. Lo puedes dañar. Siempre golpea a su aldedodor, que detecte la vibraciones)
Saludos

padaar
padaar
37
hace 2 años

Hola, muchas gracias por tu respuesta y sugerencia. Entonces lo que está mal es el diodo zener. Los cables rojo y marrón que se ven casi en 1º plano, son los que van al multímetro para leer las tensiones que emite cuando lo golpeo (que dicho sea de paso, voy a dejar de golpearlo directamente para no dañarlo según tu recomendación). Los cables rojo y negro más finitos que se ven de fondo, son los que salen del piezoeléctrico y val a los reels de tension + y - de la protoboard.

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aneto
aneto
3.785
hace 2 años

Entiendo. Piensa que la señal que genera un piezoeléctrico es débil. Tiene que ser "amplificada" mediante un driver (transistor, comparador, etc) o "gestionada" por algún dispositivo de alta impedancia como la entrada de un microcontrolador.
El zener está ofreciendo una carga sobre el piezoeléctrico que amorra la señal que da.
Si incluyes el zener, tienes que tenerlo en cuenta en la configuración de la entrada del arduino sabiendo que la señal que ofrecerá el piezo puede ser menor por las pérdidas que causa el zener.
Ya comentarás
Saludos

Responder
padaar
padaar
37
hace 2 años

Gracias ANETO por responder.
Entonces, la pérdida de tensión que mencionaba al principio del post cuando tenía conectado el diodo Zener, se debe a que el Zener, al ser una carga, consume parte del voltaje que emite el piezoeléctrico? Es así? Ahora, lo que no comprendo, es ¿Por qué se pone la resistencia de 1M en paralelo y no serie? y ¿Qué pasa si directamente no le pongo el Zener? ¿Podría quemar el pin de entrada de Arduino?
Gracias

Responder
aneto
aneto
3.785
hace 2 años

Hola,
Sí, podríamos decir que el zener causa una "carga" que influye en el valor de la pequeña corriente generada por el piezoeléctrico. Pienza que el circuito equivalente de un piezoeléctrico, en general, es una fuente de tensión y una red R-L-C. Si a ésta red le añades un diodo pues lo alteras por completo. Por eso también se aplica o se recomienda poner una carga de resistencia para que esa red RLC tenga una limitación en su respuesta ante vibraciones o estímulos mecánicos y no entre en resonancia o responda con picos de tension, etc ( lo que "puede" pasar con una red RLC sin carga). ...

Responder
aneto
aneto
3.785
hace 2 años

... o sea, le añades otra resistencia a la que "internamente" ya tiene. Y por qué de 1Mohm. La impedancia de un piezoeléctrico es muy alta y la resistencia que pongas tiene que ser alta para no reducir mucho su tensión generada.
Las entradas de los pic's como arduino, tienen impedancia muy alta (mosfet). Si no pones la resistencia de 1Mohm, es como si dejaras el piezoeléctrico al aire con riego de resonancias, picos, etc que puedan dañar el integrado.
El zener? no se lo pongas, no pasará nada. La resistencia sí, 100k, 1M...
Y por eso se pone en paralelo y no en serie.
Saludos

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