Использование нагрузочного резистора для измерения напряжения с помощью Arduino
Я подключил пьезоэлектрическую пленку к плате Arduino Uno через аналоговый вход. Однако, поскольку я получал очень высокие значения напряжения (достигающие 5 вольт без особого движения). Поэтому я добавил в схему нагрузочный резистор на 1 МОм, чтобы получить более низкие и читаемые значения напряжения на мониторе. Теперь я соединяю пленки последовательно, поэтому теоретически напряжение должно увеличиться. Однако значения напряжения на серийном плоттере меньше, чем раньше, только с одной пленкой. Нужно ли мне переключать нагрузочный резистор с более низкого на более высокое значение?
Я подумал, что поскольку значение напряжения теоретически удваивается, мне следует использовать нагрузочный резистор на 500 кОм. Однако я не слишком уверен, так как я не знаю точной причины, по которой нам нужно добавить нагрузочный резистор в первую очередь. Все, что я знаю, это то, что электрическая энергия, генерируемая пленками PVDF, очень мала, поэтому ток должен быть очень, очень, очень низким.
Спасибо!
@ARJ, 👍-1
Обсуждение2 ответа
Легко ошибиться, полагая, что последовательное подключение резистора снижает напряжение. Будет, но насколько сильно будет зависеть от протекающего тока. См. раздел Делитель напряжения — Википедия.
Аналоговый вход Arduino будет потреблять очень мало тока, поэтому будет очень мало падать напряжение. Вам, вероятно, понадобится по крайней мере два резистора: один последовательно с устройством и один на землю.
Например, резистор номиналом 1 кОм, соединенный последовательно, и резистор номиналом 1 кОм, соединенный с землей, уменьшит измеряемое напряжение вдвое, при условии, что аналоговый вход потребляет очень мало.
Использование одного большого резистора (например, 1 МОм) с очень небольшим потребляемым током приведет к незначительному падению напряжения, как вы обнаружили.
Ваша большая ошибка состоит в том, что вы приравниваете пьезоэлектрическую пленку к батарее. Если поставить две батареи последовательно, то напряжение удвоится, правда. Однако полиэтиленовая пленка не похожа на батарею.
Большая разница в том, что батарея всегда обеспечивает потенциал (напряжение), а полиэтиленовая пленка обеспечивает потенциал только при сжатии. Во всех остальных случаях он действует как емкость с сопротивлением утечки.
Проще говоря: одна полиэтиленовая пленка блокирует прохождение тока от другой, и именно эта создает разницу в напряжении.
- Измерение напряжения переменного тока с использованием Arduino Uno
- Как сбросить или отформатировать Arduino?
- Управление дисководом гибких дисков с помощью Arduino
- Чтение датчика давления от 4 до 20 мА с использованием uno
- Остановить мигание светодиодов
- Пассивный зуммер работает с AnalogWrite(), но не с DigitalWrite(). Он также имеет постоянный статический шум.
- Как узнать, нужно ли мне использовать резистор в цепи?
- Минимальное значение I2C-подтягивающий резистор для arduino
погуглите "закон Ома", чтобы узнать взаимосвязь между током, сопротивлением и напряжением, @jsotola
но это не отвечает на мой вопрос о том, как настроить кадр значения напряжения на плоттере Arduino IDE, когда мои значения напряжения увеличиваются. На графике указаны более низкие значения, и я не знаю, связано ли это с тем, что мне нужно заменить резистор. Только с одной пленкой значения напряжения подскакивают до 5 вольт. При использовании двух пленок значения напряжения достигают всего 3 вольт., @ARJ
прочитайте свой собственный пост ... он ничего не говорит о настройке чего-либо в плоттере IDE .... вы спросили, следует ли вам использовать резистор с более высоким или более низким значением ... отсюда и мой комментарий, @jsotola
PVDF - это не батареи. Их нельзя так сериализовать., @Majenko
Ребята, комментарии для уточнения вопроса, а не ответа на него. Видишь это красивое большое поле для ответа? Разместите свой ответ там. Спасибо!, @Nick Gammon
Если вы продолжите отвечать на вопросы в комментариях, мы создадим огромное количество вопросов без ответов, потому что ответы в комментариях не учитываются с точки зрения системы., @Nick Gammon