Circuito amplificador - lm324n

[Luís Paulo de Melo Oliveir]

Boa Tarde Pessoal,

Preciso amplificador o sinal de um microfone de eletreto, escolhi o amplificador LM324N seguindo o circuito anexo e simulei este circuito.
Não achei microfone no simulador. Portanto utilizei um gerador de sinais alternado com a amplitude máximo gerada por microfones de eletreto.

Fiz a ligação a risca desconsiderando a alimentação externa do amplificador.

O problema é que na prática não funcionou nos conformes. Testei o amplificador utilizando uma pilha de 1,5V e resistores de ganho iguais para ter o dobro de ganho. E fiz o seguinte:
Alimentando o amplificador com baterias externas de 9V obtive os 3V de tensão de saída.

Porém apenas com alimentação externa sem a tensão de entrada obtive na saída também os 9V. Simulei isso no software e não era para ter tensão nenhuma. To confuso pois no software funciona e na pratica não to conseguindo progredir.

Gostaria de conselhos e sugestões. Meu objetivo é gerar na saída do amplificador cerca de 12V.
Agradeço pela ajuda,

Luís Paulo

 

[MOR_AL]

Na simulação do eletreto, uma melhor opção seria a fonte de tensão EM SÉRIE com o resistor R1 e este ao C1.

Se você usou apenas uma fonte de alimentação, as entradas do operacional estão com uma tensão muito baixa.

O operacional também amplifica a tensão de polarização (cc) em R2 com R3. O ganho que você colocou é de 220. Então, a tensão cc na saída seria de 8,225v.

MOR_AL

[Luís Paulo de Melo Oliveir]

5 horas atrás, MOR disse:

Na simulação do eletreto, uma melhor opção seria a fonte de tensão EM SÉRIE com o resistor R1 e este ao C1.

Se você usou apenas uma fonte de alimentação, as entradas do operacional estão com uma tensão muito baixa.

O operacional também amplifica a tensão de polarização (cc) em R2 com R3. O ganho que você colocou é de 220. Então, a tensão cc na saída seria de 8,225v.

MOR_AL

Bom fiquei com duas dúvidas, o sinal do microfone é um sinal analógico. Por que neste caso a fonte em série seria a melhor opção ? 

E outra dúvida é se neste modelo de amplificador ele pode ser ligado da forma que foi, sem a tensão externa nos pinos 4 e 11. Pois infelizmente sem ligar a bateria de 9V nos pinos 4 e 11 não funcionou legal o circuito.

Agradeço pela ajuda.

[aphawk]

@Luís Paulo de Melo Oliveir ,

 

Sem alimentar o CI pelos pinos 4 e 11, não tem como funcionar.

 

O ideal seria alimentar o LM324 com uma tensão mínima de 6 Volts. 9 volts funciona muito bem !

 

Agora, tem uma coisa que você precisa nos esclarecer :

 

Você quer aumentar a saída desse microfone de eletreto, que possui um sinal bem baixo, na ordem de alguns milivolts.

Qual o ganho que você está querendo obter ?

 

Lembrando que o áudio é um sinal AC, então não tem sentido nenhum você falar que "pretende obter 12V na saída" !

 

Paulo

[Luís Paulo de Melo Oliveir]

2 minutos atrás, aphawk disse:

@Luís Paulo de Melo Oliveir ,

 

Sem alimentar o CI pelos pinos 4 e 11, não tem como funcionar.

 

O ideal seria alimentar o LM324 com uma tensão mínima de 6 Volts. 9 volts funciona muito bem !

 

Agora, tem uma coisa que você precisa nos esclarecer :

 

Você quer aumentar a saída desse microfone de eletreto, que possui um sinal bem baixo, na ordem de alguns milivolts.

Qual o ganho que você está querendo obter ?

 

Lembrando que o áudio é um sinal AC, então não tem sentido nenhum você falar que "pretende obter 12V na saída" !

 

Paulo

Então Paulo, o objetivo é gerar uma saída suficiente para carregar a bateria de um celular.

Porém não consegui pensar em outra forma até o momento para amplificar tensão e corrente sem ser o amplificador.
Pensei em dobrador de tensão mas a tensão é muito baixa. E conversor DC / DC como boost também será necessária uma corrente mais alta. No circuito em questão fiquei na dúvida porque no software funcionou sem a alimentação externa da bateria.

Agradeço pela ajuda.

 

[aphawk]

@Luís Paulo de Melo Oliveir ,

 

Isso não é possível !!!!  Não existe milagre de se gerar energia a partir de quase nada.

 

O sinal de áudio tem uma energia milhares de vezes menor do que a que seria necessária para isso !

 

Esqueça essa ideia, meu amigo !

 

Paulo

[Luís Paulo de Melo Oliveir]

1 minuto atrás, aphawk disse:

@Luís Paulo de Melo Oliveir ,

 

Isso não é possível !!!!  Não existe milagre de se gerar energia a partir de quase nada.

 

O sinal de áudio tem uma energia milhares de vezes menor do que a que seria necessária para isso !

 

Esqueça essa ideia, meu amigo !

 

Paulo

Valeu pelo incentivo. Quando ele estiver pronto eu posto aqui valeu.

[aphawk]

@Luís Paulo de Melo Oliveir ,

 

Sinceramente, seria muito bom se você conseguisse isso !

 

Seria a prova de que toda a ciência dos últimos 500 anos estava totalmente errada. E eu rasgaria meu diploma de Engenharia, e iria estudar essa nova Ciência !

 

E aqui ao lado da minha casa , montaria uma usina de energia e venderia essa eletricidade toda, pois fazem tanto barulho que eu poderia ficar rico amplificando ela por intermédio de centenas de microfones de eletreto.... 

 

Boa sorte, meu amigo,e me desculpe por tentar ajudar a não perder o seu tempo.

 

Paulo

[Luís Paulo de Melo Oliveir]

7 minutos atrás, aphawk disse:

@Luís Paulo de Melo Oliveir ,

 

Sinceramente, seria muito bom se você conseguisse isso !

 

Seria a prova de que toda a ciência dos últimos 500 anos estava totalmente errada. E eu rasgaria meu diploma de Engenharia, e iria estudar essa nova Ciência !

 

E aqui ao lado da minha casa , montaria uma usina de energia e venderia essa eletricidade toda, pois fazem tanto barulho que eu poderia ficar rico amplificando ela por intermédio de centenas de microfones de eletreto.... 

 

Boa sorte, meu amigo,e me desculpe por tentar ajudar a não perder o seu tempo.

 

Paulo

Eu entendo a dificuldade, mas acho que podemos dar este passo. Como eu disse no texto deixei aberto a conselhos, você deu o seu e respeito. 

O objetivo era tirar dúvida deste amplificador em questão, pois no software estava dando certo. Ai fiquei confuso. Mas agradeço a ajuda.

Segue uma matéria sobre o tema.
http://www.saopaulo.sp.gov.br/spnoticias/lenoticia2.php?id=242761

[aphawk]

@Luís Paulo de Melo Oliveir ,

 

Ok, entendí. Mas não ignore o meu conselho, pois ele é muito bem fundamentado.

 

Segue algo sobre o mesmo tema, tirado direto do site do MIT, onde existem as maiores mentes científicas atuais.

 

http://engineering.mit.edu/ask/can-sound-be-converted-useful-energy

 

Repare que eles mesmos dizem que a energia contida mesmo nos sons mais elevados é muito pequena, e não é possivel aproveitar com a tecnologia que temos. Pelo menos baseada na conversão direta de microfones.....

 

Voltando ao link que você postou :

 

Um sistema transdutor de energia baseado em um microfone de eletreto é muito pouco eficiente. Seria mais útil um sistema transdutor baseado em efeito piezoelétrico, e antigamente esses microfones eram comuns. As vibrações sonoras conseguiam gerar tensões bem mais altas do que o eletreto. E usando este princípio, desde 2013 existem trabalhos bem sucedidos, que conseguiram gerar e armazenar uma pequena quantidade de energia, cerca de 5 vezes menor do que a necessária para carregar uma bateria de celular.

 

Agora, se é necessário o uso de outras fontes de energia, como uma pilha, então não é possível falar que estão conseguindo carregar um celular a partir sómente da energia vinda do ruído sonoro em um microfone, concorda ?

 

Já ví ao longo dos anos várias reportagens apregoando verdadeiros milagres, os quais nunca se concretizaram. 

 

E posso apostar que vai acontecer a mesma coisa com esse "invento".

 

Mas isso não te impede de pesquisar, tentar inventar algum novo conceito, desde que não viole a terceira Lei da Termodinâmica.

 

Para te incentivar, veja aqui uma maneira promissora, onde conseguiram fazer a conversão, utilizando sistemas piezoelétricos e armazenando em supercapacitores :

 

http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp?tp=&arnumber=6572549&url=http%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fxpls%2Fabs_all.jsp%3Farnumber%3D6572549

 

Boa leitura !

 

Paulo

[Luís Paulo de Melo Oliveir]

22 minutos atrás, aphawk disse:

@Luís Paulo de Melo Oliveir ,

 

Ok, entendí. Mas não ignore o meu conselho, pois ele é muito bem fundamentado.

 

Segue algo sobre o mesmo tema, tirado direto do site do MIT, onde existem as maiores mentes científicas atuais.

 

http://engineering.mit.edu/ask/can-sound-be-converted-useful-energy

 

Repare que eles mesmos dizem que a energia contida mesmo nos sons mais elevados é muito pequena, e não é possivel aproveitar com a tecnologia que temos. Pelo menos baseada na conversão direta de microfones.....

 

Voltando ao link que você postou :

 

Um sistema transdutor de energia baseado em um microfone de eletreto é muito pouco eficiente. Seria mais útil um sistema transdutor baseado em efeito piezoelétrico, e antigamente esses microfones eram comuns. As vibrações sonoras conseguiam gerar tensões bem mais altas do que o eletreto. E usando este princípio, desde 2013 existem trabalhos bem sucedidos, que conseguiram gerar e armazenar uma pequena quantidade de energia, cerca de 5 vezes menor do que a necessária para carregar uma bateria de celular.

 

Agora, se é necessário o uso de outras fontes de energia, como uma pilha, então não é possível falar que estão conseguindo carregar um celular a partir sómente da energia vinda do ruído sonoro em um microfone, concorda ?

 

Já ví ao longo dos anos várias reportagens apregoando verdadeiros milagres, os quais nunca se concretizaram. 

 

E posso apostar que vai acontecer a mesma coisa com esse "invento".

 

Mas isso não te impede de pesquisar, tentar inventar algum novo conceito, desde que não viole a terceira Lei da Termodinâmica.

 

Para te incentivar, veja aqui uma maneira promissora, onde conseguiram fazer a conversão, utilizando sistemas piezoelétricos e armazenando em supercapacitores :

 

http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp?tp=&arnumber=6572549&url=http%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fxpls%2Fabs_all.jsp%3Farnumber%3D6572549

 

Boa leitura !

 

Paulo

Valeu Paulo, Espero que não tenha se ofendido, meu objetivo não é ofender e muito menos pagar de mestre da energia. O intuito é tentar explorar essa tecnologia e ter mais um meio de energia alternativa. Agradeço novamente pelas orientações.

[aphawk]

@Luís Paulo de Melo Oliveir ,

 

Opa, tranquilo, estamos aqui para passar nosso conhecimento e experiência.

 

Eu sou da corrente de pessoas que acham que o futuro energético está ligado à energia solar, e até quando vou pescar eu levo comigo alguns pequenos painéis solares, os quais ligo em um pequeno módulo que permite obter na saída 5V por 1A de corrente. E carrego meu celular tranquilamente, a um custo total de equipamento de menos de R$ 60,00 que pode ser reutilizado milhares de vezes....

 

Mas se aparecer alguma tecnologia igualmente viável, gostaria de usar também !

 

Boa sorte com as montagens.

 

Paulo