Hola gente. Nuevamente realizando experimentos con Arduino.
Esta vez, queriendo hacer experimentos con piezoeléctricos conectados a los pines analógicos de Arduino.
Busqué información en la web, y una persona recomienda conectar los piezoeléctricos a los pines analógicos de Arduino con resistencias de 1MΩ en paralelo de la siguiente manera:
Otra persona sugiere colocar los piezoeléctricos de igual manera que en la foto (con las mismas resistencias en paralelo) pero le agrega Diodos Zener de 5.1V.
Cuando hice unas pruebas personales con mis piezoeléctricos directamente conectados a un multímetro (cable positivo del piezoeléctrico al cable rojo del multímetro y cable negativo del piezoeléctrico al cable negro-COM del multímetro) para chequear cuántos Volts podía generar mientras los golpeaba o apretaba, noté que hubo picos de hasta 6 o casi 7 Volts aproximadamente. Entonces fue ahí cuando le encontré el sentido de poner los Diodos Zener: para limitar la tensión a 5V y no quemar los pines de Arduino. ¿Es así? Les pregunto a los que saben para ver si realmente es así y cómo se deben conectar los diodos, sí en serie entre el positivo del piezoeléctrico y el pin analógico de Arduino, o si también va en paralelo.
Igual me quedó la duda de ¿Por qué conectar resistencias en paralelo y no en serie? ¿Qué función cumple conectar las resistencias de ese modo?
Los piezoeléctricos se comportan como capacitores entonces la resistencia es para permitir su descarga (puedes encontrarla en algunos textos como resistencia reset).
El zener se conecta en paralelo con la resistencia y estás en lo cierto, la idea es no permitir que la tensión exceda la que toleran los pines del micro.
Gracias @anon90500195 por responder. No sabía que los piezoeléctricos se comportaban como capacitores. Cuando son estimulados ¿Retienen un poco de carga?
Entonces (para ver si entendí):
Las resistencias en Paralelo son para que, al dejar de golpear o presionar a los piezoeléctricos, éstos no queden cargados?
Por más que esté la resistencia en paralelo ¿Llega bien la tensión al pin analógico de Arduino?
Cómo conecto el diodo Zener? Ánodo con positivo del piezoeléctrico, y el cátodo con el negativo del piezoeléctrico? Si es así ¿Por qué? ¿No debería colocarlo en serie con el positivo del Ánodo al positivo del piezo y el otro extremo a la entrada analógica de Arduino?
Una última consulta por favor, a ver si estoy en lo cierto o estoy equivocado:
¿Puede ser que la resistencia en paralelo esté también porque un piezoeléctrico puede tener dos métodos de trabajo Normalmente abierto o Normalmente cerrado, y la forma de decirle a nuestro sistema como trabaja el piezo va depender de la colocación de nuestra resistencia?
Si la resistencia la colocamos en paralelo le vamos a indicar al sistema que va a trabajar como normalmente abierto; sin embargo, si la colocamos en serie el sistema va interpretar que nuestro dispositivo trabaja como normalmente cerrado.
¿Por qué pensé en esa apreciación? Porque cuando usamos botones en Arduino también usamos resistencias para que no se produzca un corto al juntar positivo con negativo al presionar el botón, y para que éstos trabajen como normalmente abierto.
¿De dónde sacaste eso? Es un piezoeléctrico no un relé.
Ya te expliqué para qué está la resistencia, si necesitas profundizar la red está llena de artículos sobre piezoeléctricos, solo es cuestión de buscar tal como indica el punto 3 de las Normas del Foro.
Se usan resistencias porque es necesario referenciar el pin del Arduino a un potencial fijo sea 5 Pull up o GND pull-down.
De ese modo no termina mostrando cualquier cosa.
Gracias por responder @Surbyte.
Lo del Pull-Up y Pull-Down lo vi con el uso de botones en Arduino (por eso el por qué de mi comentario anterior), y las conexiones que vi fueron con resistencias de 10 kΩ de la siguiente manera:
Según había entendido, cuando se hacía la conexión del tipo Pull-Up, mientras no se presione el botón, entra constantemente un 1 lógico (o 5V) al pin de entrada de Arduino, y cuando se presiona el botón, ingresa un 0 lógico (o 0V).
Y con la conexión Pull-Down ocurre lo contrario a Pull-Up.
Pero el piezoeléctrico no emite tensión si no es presionado, a diferencia de Pull-Up en el que tengo una fuente entregando 5V constantes, entonces es acá cuando me confundo con tu respuesta. ¿Cuál sería el parecido de las conexiones de los piezo con sus resistencias de 1MΩ en paralelo con las conexiones Pull-Up y Pull-Down?
Se que soy duro de entender, pero tenganme paciencia por favor, casi que recién comienzo con todo esto y me resulta difícil de entender. Quizás a ustedes les pasaba lo mismo cuando recién empezaron.
Hola @anon90500195, gracias por responder.
Según @Surbyte se usan las resistencias para referenciar el pin del Arduino a un potencial fijo sea 5 Pull-Up o GND Pull-Down. Por eso se me vino a la cabeza lo de abierto y cerrado, haciendo una analogía a cuando se presiona un botón conectado con el método Pull-Up que entra un 0 lógico al pin de Arduino.
De todos modos no me queda totalmente claro el tema, ya que el piezo sólo emite tensión cuando es presionado, entonces con sus resistencias en paralelo, actuaría como una conexión del tipo Pull-Down, porque al pin le estaría entrando un 0 lógico todo el tiempo hasta se presione el piezo y genere la tensión que entrará al pin de Arduino.
Perdón por mis confusiones! Un poco de paciencia por favor!
Claro, te entendí tu respuesta desde casi un principio. Pero me desconcertó la respuesta de Surbyte cuando habló de pull down y pull up. ¿Tenes idea por qué mencionó eso?
Es que un piezoeléctrico no es un capacitor es un generador, o sea como una batería, cuando lo pulsas genera un pulso positivo y al soltarlo uno de polaridad inversa. Esa resistencia t̶i̶e̶n̶e̶ ̶l̶a̶ ̶f̶u̶n̶c̶i̶ó̶n̶ ̶d̶e̶ ̶p̶r̶o̶t̶e̶g̶e̶r̶ ̶a̶l̶ ̶a̶r̶d̶u̶i̶n̶o̶ ̶d̶e̶ ̶e̶s̶o̶s̶ ̶p̶u̶l̶s̶o̶s̶ ̶i̶n̶v̶e̶r̶s̶o̶s̶ ̶q̶u̶e̶ ̶p̶o̶d̶r̶i̶a̶n̶ ̶h̶a̶c̶e̶r̶ ̶c̶i̶r̶c̶u̶l̶a̶r̶ ̶u̶n̶a̶ ̶c̶o̶r̶r̶i̶e̶n̶t̶e̶ ̶e̶x̶c̶e̶s̶i̶v̶a̶ ̶h̶a̶c̶i̶a̶ ̶e̶l̶ ̶p̶i̶n̶ ̶G̶N̶D̶.̶ Y̶ ̶u̶n̶ ̶g̶i̶g̶a̶ ̶m̶e̶ ̶p̶a̶r̶e̶c̶e̶ ̶p̶o̶c̶o̶ ̶y̶o̶ ̶p̶o̶n̶d̶r̶í̶a̶ ̶l̶a̶ ̶m̶á̶s̶ ̶a̶l̶t̶a̶ ̶q̶u̶e̶ ̶e̶n̶c̶o̶n̶t̶r̶a̶r̶a̶ ̶u̶n̶o̶s̶ ̶1̶0̶G̶
PD:
Ni repajolera idea de para que sirve esa resistencia, (supongo que algo relacionado con la frecuencia de resonancia). Lo cierto es que en los módulos comerciales la ponen de 10G y añaden un diodo Flayback.
Los datasheet comerciales proponen el siguiente montaje:
Con una R de 1k a 2k para limitar los picos de corriente al pin de nuestro arduino. Yo me decanto por la solucion B para eliminar los picos negativos.
Yo no dije que es un capacitor dije que se comporta como un capacitor para que se hiciera una idea de por qué en este caso necesita la resistencia de descarga.
No vengo a aquí a dar clases de electrónica ni de programación ni de nada, en principio porque no soy docente, solo trato de que una persona que no esté en el tema entienda de la manera más sencilla que yo se lo pueda explicar.
Se agradece tu colaboración en responder a mi duda @anon90500195.
Me cuesta comprender todo esto porque es todo nuevo para mi, así que sepan disculpar mi torpeza para comprender temas que para otros son sencillos.
No te creas que es tan sencillo, para saber por qué diablos ponen la resistencia de 1M tuve que recurrir a Google y dedicar un rato a leer, y de paso te recomiendo que procedas de igual forma.
Siempre es mejor tener la información de primera mano que depender de los errores de interpretación que podemos cometer los demás.
Saludos
