Monitor de frecuencia respiratoria

Tengo este proyecto para construir un sistema de instrumentación para medir la frecuencia respiratoria.

Decidimos utilizar un termistor para medir la variación de la temperatura del aire inhalado y exhalado. Para medir la variación de la resistencia del termistor, decidimos usar un puente de Wheatsone como se muestra a continuación.

Como la variación era bastante pequeña (la temperatura varía entre 25ºC y 28ºC) necesitábamos amplificar la señal. Para eso pensamos en usar un amplificador de instrumentación - INA128. Sin embargo, no estaba disponible en el simulador que estábamos usando (que es TINA-TI), así que construimos el circuito equivalente.

Quería saber si esta es una buena opción para adquirir y amplificar esta señal, y si este circuito es correcto.

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Para poder simular la señal, medimos las señales en los puntos que estaban conectados a los amplificadores operacionales y usamos fuentes de voltaje con señales similares.

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Como puede ver, la salida tiene un componente de CC.

Quería saber si hay algún problema con nuestro puente de Wheatstone que podría estar causando eso.

Respuestas (1)

No debe aplicar rieles de alimentación a los amplificadores operacionales como lo ha hecho: -

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Cada pin de alimentación del amplificador operacional necesita un voltaje relativo a tierra o 0 voltios. Entonces, aplica un voltaje positivo a un pin de alimentación en relación con 0 voltios y un voltaje negativo en el otro pin de alimentación en relación con 0 voltios. Como esto: -

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  • También asegúrese de que su modelo de amplificador operacional pueda funcionar con voltajes tan bajos como los que está indicando.
  • También asegúrese de que el rango de modo común de entrada de su amplificador operacional sea suficiente para los voltajes del riel de alimentación que está utilizando
  • También asegúrese de que el rango de voltaje de salida del amplificador operacional sea adecuado para los rieles de alimentación que está utilizando.
¡Gracias! He corregido eso. Pero con respecto al resto del circuito, ¿crees que es correcto?
@Catarina, ¿la simulación muestra que funciona como esperaba ahora? El circuito parece una configuración de tres amplificadores operacionales que actúa como un InAmp si eso es lo que necesita saber.
Creo que sí. Es solo que estaba reacio a que la configuración de Wheatstone fuera correcta.
Ciertamente parece un puente de piedra de trigo correctamente monitoreado.
¿Hay alguna manera de que pueda tener 0 voltios en el puente de Wheatstone para una temperatura de referencia (por ejemplo, 25 ºC)? ¿O es mejor simplemente usar un filtro para eliminar el componente de CC?
@Catarina, la forma normal es aplicar un voltaje de compensación en R7, de modo que, donde tiene R7 conectado a tierra, conéctelo a una fuente de voltaje y ajuste la fuente de voltaje hasta que obtenga la salida deseada.
¡Gracias! logré hacer eso