¿Cómo uso correctamente el sensor Sharp GP2Y0A21YK0F?

Recientemente obtuve el sensor de distancia IR Sharp GP2Y0A21YK0F y no estoy seguro de cómo hacer un circuito adecuado para la medición de salida, ya que recibo mucho ruido. Lo único que menciona la hoja de datos es que debe haber un 10   m F condensador en los pines de alimentación lo más cerca posible del sensor. Bueno, lo soldé directamente a los pines de alimentación del sensor y no sirvió de nada.

Así es como se ve la salida en el osciloscopio:

tiro de alcance

La línea gruesa en la parte inferior de la pantalla es la salida real esperada y cuando muevo mi mano cerca del sensor, la línea se mueve como se esperaba, pero los picos siguen siendo los mismos.

El uso de un filtro LC eliminó los picos, pero me gustaría saber si existe alguna forma estándar de la industria de resolver el problema que tengo.

¿Puedes publicar tu circuito? ¿Qué más hay en este sistema? ¿Cómo se alimenta? ¿Están presentes estos mismos picos en la potencia de entrada al sensor?
@Ryan No hay nada más en el sistema. Solo el sensor, la fuente de alimentación, el alcance y quizás 40 cm de cables. No veo picos en el conector de alimentación del sensor. Hay alrededor de 50 mV pico a pico de ondulación, pero no veo por qué eso sería un problema.

Respuestas (2)

Estos sensores realmente ponen mucho ruido en la línea. Estoy usando aquí un sensor similar (el GP2D120XJ00F). Primero, agregue otra tapa de cerámica de 100 nF paralela a la tapa de 10 µF existente. Esto ayuda a amortiguar mejor los cambios en el consumo de corriente de este sensor. Además, agregué un filtro de paso bajo a la salida (resistencia de 10k y capacitor de 100nF) para suavizar la señal de salida. (Luego uso un filtro promedio en la MCU cuando leo la entrada, pero no tengo la necesidad de tiempos de reacción realmente rápidos).

El condensador de 100 nF definitivamente mejoró la salida. Todavía no está muy limpio, pero ahora está mucho mejor. ¡Muchas gracias!
¿Cuál? ¿Los 100nF para el suministro o el filtro de paso bajo en la salida?
También encontré a otro tipo que tiene problemas con el sensor que interfiere con la calidad de la fuente de alimentación; tal vez esto también lo ayude. Y si observa esta entrada de la página, verá que los picos de consumo de energía se corresponden con sus lecturas problemáticas, por lo que podría ser que el ruido de la fuente de alimentación esté conectado a su cable de salida. (El acoplamiento también puede realizarse a través del cable de tierra: ¿la sonda del osciloscopio comparte la línea de tierra con la fuente de alimentación o su línea de tierra está conectada directamente al sensor?)
El condensador de la fuente de alimentación ayudó mucho. Todavía no he probado con el filtro en la salida, principalmente porque mi caja de chatarra necesita rellenarse. La tierra de la sonda del osciloscopio está conectada al punto donde el cable de la fuente de alimentación está conectado al cable que va al sensor.
Entonces, esta conexión de alcance significa que el alcance y el poder comparten una ruta común. Y luego todos los cambios en el consumo de corriente del sensor conducen a caídas de voltaje en este camino, lo que cambia la señal de salida. Es por eso que agregar estos condensadores ayuda.

Su problema tal vez se deba al ruido de potencia de 60 Hz. Viene de la bombilla. El uso de filtro de ruido de 60 hz es invertible. Por lo tanto, use alta frecuencia para enviar datos y primero un filtro de paso alto para eliminar este ruido y, por último, un filtro de paso bajo para mejorar la señal podría ayudarlo. Tuve el mismo proyecto y uso esta solución.

+1 por el esfuerzo, pero en este caso, ese no parece ser el problema. Incluso en la oscuridad, sigo teniendo picos. Además, ¿eso no produciría perturbaciones continuas? Tengo pausas de 9 a 10 ms entre grupos de picos. Además, ¿no se sincronizarían los picos con la frecuencia de la línea de alimentación si ese fuera el problema? Los mios no lo son.
Tienes razón. Pero tuve muchos problemas con este ruido, tal vez provenga de otra fuente. ¿Has visto el espectro de tu señal? ¿Y cuál es su período de ruido? Amplíe el período de tiempo del osciloscopio y determine su período de ruido. Entonces será sencillo atenuarlo.
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