Conversor AD e capacitor de Tantalum

[icaro51]

Oi Pessoal,
Fiz um leitor de luz ambiente usando um LDR e um Resitor e medindo a tensao no ponto de juncao desdes 2 componentes.
Esta funcionando legal (ao que parece) porem estudando um pouco mais sobre o assunto vi que normalmente se utiliza um capacitor de Tantalum (na maioria dos lugares esse capacitor tem valor de 0.1uF) entre o conversor do PIC e o Vcc, isso e realmente nescessario?
Estou usando um PIC16F628 (se e que faz alguma diferenca).
Desde ja agradeco.
Grande Abraco,
Icaro

[EDSONCAN]

capacitor de Tantalum - tem uma faixa de resposta de frequencia maior e sao menos indutivos.

[andre_luis]

De 0,1uF também tem o capacitor de Poliester, mas o tamanho dele é um pouco maior. Dependendo do seu Layout pode ser uma boa alternativa.

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[icaro51]

Entao minha duvida e se e preciso mesmo esse capacitor, porque eu fiz testes com e sem ele (dando 500ms tempo mais que de sobra para carregar) e os resultados foram bem semelhantes.
Pelo que eu entendi esse capacitor serve para segurar a carga enquanto se faz a leitura, mas vi exemplos de leitura de potenciometros com esse capacitor, na minha cabeca nesse tipo de exemplo nao e preciso capacitor, ou e?

[MOR_AL]

Olá icaro51.

Olha só. Acho que há algum engano nesta estória.
Vejamos:
1 - Você disse que está usando o PIC16F628, né? Este PIC não tem CAD. Tem comparadores e fonte de referência para você fazer um CAD do tipo Delta-Sigma. Tem uma AN700 da Microchip que ensina como fazer.
2 - Considerando-se que é deste CAD que você esteja se referindo. O único capacitor que existe no circuito é um 100nf, que não fica conectado diretamente a algum pino do PIC.

Agora, falando sobre um capacitor entre a entrada de um conversor e o Vcc (Não é do tipo Delta-Sigma):

1 - O capacitor serviria para filtrar o sinal que você quer medir.
2 - Como o Vcc é considerado um curto para o terra, para sinais alternados, este capacitor estaria curtando o sinal alternado.
3 - Este curto se dá através do regulador e do capacitor eletrolítico na saída do regulador. Para mais altas frequências, este curto se daria através do capacitor entre o Vcc e o terra, que fica junto do PIC.
4 - Curto por curto, seria bem melhor este capacitor ser conectado ao terra, ao invés do Vcc, uma vez que reduziria o loop do curto e não precisaria utilizar os capacitores mensionados para levar o sinal AC para o terra. Obviamente que neste caso deve-se satisfazer a polaridade do capacitor tântalo.

Com relação à necessidade do capacitor:

1 - O seu sinal está compreendido entre 0V e 5V. A forma de onda existente entre o LDR e o resistor (um deles conectado ao terra e o outro ao Vcc) vai possuir um nível CC e outro nível AC. O nível AC tem uma grande componente em 120Hz, ou duas vezes a frequência da rede. Há outras componentes AC devido ao fato de que as lâmpadas não possuem uma relação linear entre energia elétrica e luz. Se você for medir a intensidade luminosa com o uso de um CAD, portanto valores instantâneos. Você encontraria diversos valores para a mesma iluminação. Tudo causado pelas componentes AC do sinal no LDR. Claro que isso não ocorreria se sua medição estivesse sincronizada com a rede. Neste caso você estaria medindo sempre no mesmo grau elétrico (caso de uma medição por ciclo).
2 - O capacitor entra aí para curtar os sinais AC, sobrando apenas o valor CC, ou o nível médio da onda. Este capacitor possui, juntamente com o resistor e o LDR uma constante de tempo. Há uma relação entre a frequência de corte deste filtro passa-baixas (frequências) e o valor desta constante de tempo. Nesta frequência há uma atenuação de 1,414, ou um ganho de 0,707. A medida que a frequência dobra, a atenuação dobra. A relação é:
fcs = 1 / (2 * pi * Rp * C), onde:

fcs - É a frequência de corte superior (Hz).
pi - 3,1416
Rp - É o paralelo entre o resistor e o LDR (Ohms). Note que o valor do LDR varia com a luminosidade.
C é o valor do capacitor (Faradays).

Bom. É isso aí. Poste seus comentários, para sabermos maiores detalhes.

MOR_AL

[icaro51]

Ops, desculpem cometi um erro mesmo, comecei o projeto com um 628 e como ele nao tinha um CAD eu acabei mudando para um 876.
Fiz varias experiencias com varios tipos e valores de capacitores (e sem) e o resultado se mostrou sempre o mesmo, para a mesma luz incidende o valor fica sempre entre 49 e 53 (estou usando so os 8bits +sig) acho que o LDR nao ajuda muito em materia de precisao tambem.
Valeu a todos pelas explicacoes, a gente sempre usa esses capacitores para filtar o ac e eu nem me dei conta disso.

[andre_luis]

Icaro

Quando a placa que voce está trabalhando está num ambiente ruidoso, e se a trilha do pino do conversor AD tem um caminho longo na PCI, essa pode sofrer indução e o resultado da leitura pode ter discrepancia do esperado ( pequenos desvios ), principalmente se a fonte geradora do ruido for impulsivo.

Por isso, convém colocar sim esse capacitor, e o mais próximo possivel do pino do AD do uC.


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