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Author Topic: Condizionamento pick up magnetico  (Read 4095 times)
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Ciao raga,
sto ancora sviluppando il progetto di centralina per posticipo variabile di un motore 2 tempi.
Ho il problema che il segnale del pick up ha un picco positivo che si ripercuote sulla massa del circuito.
Vi metto una immagine in allegato per farvi capire come condiziono il segnale di pick-up: dal connettore J3 prelevo una tensione di alimentazione dal motore tramite il secondo pin dall'alto. Questa tensione è circa sinusoidale, generata dalla rotazione del volano magnetico su un avvolgimento dal quale prelevo un filo, l'altro capo dell'avvolgimento è collegato al telaio.
il terzo pin è collegato dunque al telaio del motore ( e corrisponde alla massa del mio circuito) e il quarto pin è il filo del pick up che interrompo per farlo arrivare alla centralina, per poi farlo riuscire dopo l'elaborazione del uP sul pin 1 del connettore.
Quindi la parte sopra del circuito serve per tenere in carica una batteria e fornire la tensione costante di 5v al uP e al resto.
Sotto invece c'è la parte di condizionamento del pick-up: per evitare picchi negativi metto un diodo che lascia passare solo il picco positivo (che ci interessa) poi con uno zener ne limito l'ampiezza massima e con un comparatore lm311 lo comparo e se supera i 0.2v allora mi da uscita alta che va al uP. Ho provato il sistema su una vespa con accensione elettronica. Il pick-up ha due fili, uno attaccato al telaio e l'altro che va alla bobina CDI ed è quello che interrompo e poi faccio ripartire dalla centralina. Il problema è che quando il motore parte, in qualsiasi punto in cui metta la sonda dell'oscilloscopio ottengo un picco (quello del segnale del pick up) che si sovrappone a qualsiasi segnale stia guardando. il uP quindi strippa e si resetta da solo. L'alimentazione è tenuta stabile da un condensatore da 1000uF ed è tutto opportunamente filtrato ed il layout è stato realizzato ad hoc.
Purtroppo il segnale di pick-up si sovrappone anche tra due diversi punti di massa (ma collegati assieme).

Mi potete aiutare?

Grazie mille


* Immagine.png (27.36 KB, 601x498 - viewed 60 times.)
« Last Edit: June 26, 2012, 06:59:10 pm by ekjk » Logged

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Ho letto ma non sapendo cos'è e come funziona un pick-up,quindi mia ignoranza, non riesco a capire quale scopo devi raggiungere smiley-roll
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Lamezia Terme
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Ma non avevi già aperto un Topic su questo argomento o ricordo male? Potevi continuare su quello, non si offendeva nessuno; il Forum è già abbastanza incasinato di suo, se duplichiamo i nostri Topic è la fine.
A noi: mi pare di ricordare (ecco perché era utile avere tutte le info precedenti, ora ricordi solo tu ed io non me le vado di sicuro a cercare smiley-confuse) che il picco lo avevi sull'alimentazione, pertanto è normale che il micro si resetti. Avevamo tutti addebitato la cosa ad un assorbimento eccessivo e quindi col condensatore si doveva risolvere. Ora non dici se la durata del picco è diminuita, con l'inserimento del 1000µF. Inoltre bisognerebbe capire se stai alimentando il circuito da fonte "interna" alla moto; in questo caso la prova da fare è collegare un alimentatore "serio" esterno al circuito e misurare l'assorbimento al picco, perché sembrerebbe quasi che che verifichi una sorta di cortocircuito, in questo caso hai voglia di mettere condensatori.
Insomma dovresti fare un riepilogo decente di tutte le problematiche che hai incontrato e di come si sono evolute con le varie prove; se poi ti va di fare le prove che ti ho consigliato ne sapremo assolutamente molto di più.
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Mi scuso per aver aperto un altro topic.

La prima prova che avevo fatto nell'altro topic era basata sul circuito creato su mille fori: credevo che il problema fosse legato al layout.
Ora avendo rifatto il layout con piste definite il problema persiste.
Il pick up per chi non lo sapesse è di tipo magnetico, ovvero è un avvolgimento avvolto su un nucleo ferroso; quando una parte del volano del motore magnetizzata passa vicino ad esso, emette ai suoi capi una ddp proporzionale alla velocità di rotazione.
Questo segnale ha una parte positiva e una negativa, a me interessa solo quella positiva e quindi con un diodo lascio passare solo quella.
L'alimentazione del circuito avviene tramite una batteria ricaricabile da 9v che poi è collegata ad un regolatore di tensione 7805 per fornire l'alimentazione a tutto il circuito.
La batteria è mantenuta in carica dalla corrente prodotta dal motore stesso una volta in moto.

Il picco di segnale del pick up si aggiunge a qualsiasi pin presente nel circuito; secondo me deriva dalla massa perchè è l'unico nodo comune a tutto il circuito. Penso a questa ipotesi perchè il segnale di pick up viene subito condizionato subito dopo il connettore quindi da li in poi trova un percorso ad alta impedenza, quindi può solo passare dalla massa.
Questo problema è presente anche se non collego l'alimentazione del motore ma faccio andare il sistema solo con la batteria.
Nella foto si nota il connettore d'ingresso per l'alimentazione da motore e il segnale d'ingresso e in uscita.


* 22062012119.jpg (514.95 KB, 2048x1536 - viewed 49 times.)
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OK, tu avevi postato un'immagine della tensione di alimentazione in cui erano chiari degli abbassamenti intorno a 0-2V mi pare che potrebbero giustificare il reset del micro. Quello che non si capisce è come faccia il pick-up ad influenzare la tensione di alimentazione (per di più anche quella esterna) al punto da generare una specie di corto; e siccome solo un corto può "simulare" un corto è ovvio che qualcosa deve succedere in quel circuito. Hai difficoltà a postare lo schema elettrico che proviamo a ragionarci su? A tuo parere non c'è alcun modo per disaccoppiare (p.es. con un C in serie) il segnale del pick-up in ingresso. Non vorrei che sia proprio lui a "chiudere" a massa e combinare questo casino, gli avvolgimenti sono sempre brutte rogne da gestire smiley-confuse
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Il pick up per chi non lo sapesse è di tipo magnetico, ovvero è un avvolgimento avvolto su un nucleo ferroso; quando una parte del volano del motore magnetizzata passa vicino ad esso, emette ai suoi capi una ddp proporzionale alla velocità di rotazione.

Ciao,ti chiedo questo solo per capire bene.
Il pick up emette una vera e propria sinusoide che passa quindi per lo zero ovvero positivo,zero,negativo ecc  ?

Ti chiedo questo perchè dicevi di aver messo un diodo che lascia passare solo la parte positiva.
« Last Edit: June 27, 2012, 07:58:21 am by tonid » Logged

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Guardando lo schema che hai postato prima,che non sono riuscito a inserire qui,ho visto che dopo il diodo non c'è nessun condensatore ma vai direttamente alla R di zener (e non so il valore dello zener) e poi ovviamente c'è in parallelo un condensatore di 1000uF  allo zener che è giusto.
Ritornando al diodo, sulla sua uscita troverai una semionda positiva che senza l'aiuto di un condensatore difficilmente riuscirai a tenere polarizzato lo zener fino alla semionda successiva, mentre il condensatore in parallelo a quest'ultimo serve per dare stabilità alla V di zener ma quando dai tensione al circuito quel condensatore è vuoto quindi ti chiude a massa lo zener, peggiorando la cosa ,fino a quando arriva ad un livello di tensione tale da far innescare lo zener. smiley
Prova ad aggiungere un condensatore subito dopo il diodo. smiley
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Il pick up da un segnale positivo e negativo simile ad una sinusoide. Io con il diodo prelevo la parte positiva e quando supera la soglia (impostata dal diodo sul piedino invertente) il comparatore da uscita alta.

La parte superiore dello schema non conta per quanto riguarda questo problema. Infatti il problema c'è anche in assenza da alimentazione dal motore, come ho detto il sistema è alimentato da una 9v, quindi il primo tratto del circuito si può trascurare: lo zener sarebbe da 24v solamente per limitare la tensione in ingresso al regolatore successivo.

Lo schema quindi si riduce alla parte inferiore di condizionamento del segnale, come si vede c'è un diodo che fa passare solo la parte positiva della sinusoide pick up e poi un partitore resistivo che non fa praticamente nulla e uno zener da 4.7v in modo da clampare il picco di segnale per il comparatore a valle. Tutto funziona se faccio entrare un segnale sinusoidale e triangolare o quadro con gen di funzione e da oscilloscopio è tutto ok.
Quando lo monto sulla vespa succede il delirio. Mi viene anche il dubbio che questo picco positivo verticale che vedo sovrapposto si dovuto allo scoppio della scintilla alla candela...ma da dove entra?


* Immagine.png (48.55 KB, 917x550 - viewed 41 times.)
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Quando lo monto sulla vespa succede il delirio. Mi viene anche il dubbio che questo picco positivo verticale che vedo sovrapposto si dovuto allo scoppio della scintilla alla candela...ma da dove entra?
Probabilmente è questo il problema, potrebbe essere intercettato da eventuali loop di massa creati dal circuito stampato mmmm.......
E' più o meno lo stesso problema che si può verificare in un finale audio ,ovvero lo stadio finale intercetta i 50Hz del trasformatore e li senti ovviamente dalle casse acustiche.  Potrebbe esserti utile provare a schermare il pcb con una rete in ferro tutto intorno ed a sua volta collegarla a massa, fungerebbe da ''antenna'' e gabbia di Faraday lasciandoti il pcb isolato dall'interferenza.
Sinceramente non mi viene in mente altro,non mi sono mai imbattuto in problemi del genere (candele),spero comunque di esserti stato d'aiuto... smiley 
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Il circuito risente della candela è normale, stesso problema con la mia radio in auto mi rientra il rumore del motore, ma è normale, devi filtrare l'alimentazione con toroide qualche condensatore e aggiungerei una scatola di metallo che faccia da gabbia di fard, potrebbe essere una soluzione, ma non è detto.
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A queste soluzioni ci ho pensato ieri, infatti ho provveduto con un filtro di modo comune sul segnale in ingresso e sulla alimentazione prima dello spinotto, poi ho aggiunto un filtro di modo comune dopo il diodo 1n4148 sul segnale d'ingresso e uno in uscita al regolatore 7805 per filtrare l'alimentazione.
Il pcb non ha piano di massa quindi forse dovrei provare a farne uno con piano di massa che dite?

E in ultimo un contenitore metallico, anche se molte centraline per moto usano contenitori in plastica.
L'idea di fare una colata di resina su tutto il circuito può schermare dalla radio frequenza o no?
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A queste soluzioni ci ho pensato ieri, infatti ho provveduto con un filtro di modo comune sul segnale in ingresso e sulla alimentazione prima dello spinotto, poi ho aggiunto un filtro di modo comune dopo il diodo 1n4148 sul segnale d'ingresso e uno in uscita al regolatore 7805 per filtrare l'alimentazione.
Il pcb non ha piano di massa quindi forse dovrei provare a farne uno con piano di massa che dite?

E in ultimo un contenitore metallico, anche se molte centraline per moto usano contenitori in plastica.
L'idea di fare una colata di resina su tutto il circuito può schermare dalla radio frequenza o no?

Bene per i filtri che non fanno sicuramente male , il piano di massa serve proprio per raccogliere le frequenze e scaricarle appunto a massa,sarebbe utile farlo a questo punto su entrambi i layer del pcb mentre per la resina non ti saprei dire io ho utilizzato il contenitore metallico come ti dicevo e risolvevo il problema.  Se non ti è impossibile prova a fare uno step alla volta ,così puoi verificarne le migliorie ad ogni modifica.  Inizia magari con i filtri, poi con il contenitore se risolvi eviti di rifare il pcb..... smiley-mr-green
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di dico prova se riesci a mettere a massa e meglio, niente resina le radio frequenze l'attraversano senza problemi, il opterei anche per una rete metallica, tipo quella fine per fare i pollai. se no isoli la pipetta della candela.
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ok grazie per i consigli, ora valuto i filtri che ho già montato e se non cambia nulla provo in scatola metallica mettendola a massa.
Se funziona sono a cavallo smiley
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In bocca al lupo,poi dicci come è andata  smiley
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