¿Cómo convierto la frecuencia en voltaje? Dar una descripción detallada del convertidor de frecuencia a voltaje

¿Cómo convierto la frecuencia en voltaje? Dar una descripción detallada del convertidor de frecuencia a voltaje

En una respuesta, el OP dijo que está interesado en una explicación del convertidor F / V en un tacómetro digital. Pero los tacómetros digitales no usan un convertidor F / V, usan contadores digitales.

Avancemos y detallemos una forma posible de hacer un convertidor de frecuencia a voltaje, suponiendo que esto sea para un tacómetro analógico. He hecho esto muchas veces.

Tome la señal, por ejemplo, un pulso de una camioneta en un motor o de los puntos en el distribuidor, si no es encendido electrónico. Póngalo a través de una puerta lógica de disparo schmitt para que el pulso sea una señal limpia de 0 a 5V con bordes rápidos de subida y bajada.

Ponga la señal limpia a través de un diferenciador CR con la R conectada a 5V con un diodo conectado en paralelo, con el cátodo (lado con solo una línea recta) conectado a 5V.

La salida de esto será a 5V la mayor parte del tiempo, con un pulso muy corto de 0V una vez por ciclo.

Con un temporizador 555 configurado como monoestable con la entrada en el pin 2, conecte esta señal al pin 2.

Esto proporciona un ancho fijo de 5 V en el pulso con una frecuencia variable. Si suaviza la salida con un filtro RC de paso bajo, el voltaje variará con la frecuencia de la entrada. En un tacómetro analógico, este voltaje de CC variable se alimenta a un medidor analógico que está marcado en RPM. De hecho, muchos tacómetros analógicos de este diseño utilizan la inercia del medidor para suavizar la señal.

Este circuito usa un potenciómetro para ajustar la sensibilidad y un divisor de voltaje (R2 y R3) para establecer el pin 2 en un nivel para hacer que el circuito sea más sensible, y usa 8.2V regulados por un diodo zener: [1]

Éste usa un transistor como un amplificador buffer y envía el voltaje analógico a un LM3915 que convierte una entrada analógica en una pantalla LED de barra / gráfico: [2]

Notas al pie

[1] Circuito de tacómetro con temporizador 555

[2] Circuito de tacómetro de 10 LED

A veces necesitamos señales de voltaje dependientes de la frecuencia, es decir, voltaje o / p en función de la frecuencia i / p o viceversa. Estos se encuentran principalmente en circuitos de activación para convertidores electrónicos de potencia y accionamientos eléctricos.
La pregunta inminente que surge ahora es cómo implementarlo.
No profundizaré demasiado en los detalles, pero intentaré dar algunos procedimientos de trabajo para hacerlo. Como sabrán, cualquier forma de onda periódica atraviesa cualquier valor de magnitud menor que su Amplitud, dos veces en un ciclo. Entonces, usando un el comparador de amplitud y el contador le permiten conocer el recuento de un intervalo de muestreo (el intervalo de muestreo debe ser bastante mayor que el período de tiempo; de lo contrario, los errores se arrastran). Conecte este contador a un convertidor digital a analógico y calíbrelo / conéctelo aún más a algún voltaje. convertidor de voltaje para obtener ese término de proporcionalidad.