Где разместить конденсатор, чтобы сгладить показания ИК-датчика?

Вам нужен фильтр нижних частот . Фильтр нижних частот пропускает медленные изменения в вашем сигнале, но блокирует более быстрые сигналы. Базовым фильтром нижних частот является этот RC-фильтр :

$V_{IN}$это сигнал с датчика.$V_C$- это напряжение конденсатора, которое вы можете использовать, например, для подключения к АЦП (аналогово-цифровому преобразователю) микроконтроллера.
Конденсатор действует как резервуар напряжения, который заполняется или опорожняется через резистор. Чем выше значение конденсатора, тем больше времени это займет. Более высокое значение резистора приведет к тому, что меньший ток будет протекать к конденсатору и от него, а также будет препятствовать быстрым изменениям.
Теперь вы можете подумать, что чем выше значения, тем лучше сглаживание, и это правда, но если вы выберете слишком высокое значение, вы также предотвратите нормальные изменения из-за изменения расстояния от датчика. И эти изменения разрешены.
Ключом к поиску правильных значений является частота среза ., то есть частота, начиная с которой фильтр будет блокировать сигнал. Для RC-фильтра:

$f_C = \dfrac{1}{2 \pi \times R C}$

Допустим, вы хотите разрешить изменения с частотой 1 Гц, что означает изменения, происходящие за 1 секунду. Тогда по формуле

$R C = \dfrac{1}{2 \pi \times f_C} = \dfrac{1}{2 \pi \times 1} = 0.16$

Если вы выберете значение 1$\mu$F для конденсатора вам понадобится 160k$\Omega$для резистора.

Я добавил диаграмму в ответ C.Zach Martin. Я не редактировал его ответ, так как это сбивает с толку, когда редактируется весь смысл ответа.

• Насколько я понимаю исходный пост, о котором идет речь, это то, что они предназначались для подключения сигнала к верхней части схемы, а заземление - к нижней.

• Это не то, что CZR рекомендовал, его ответ предполагает последовательное соединение - сигнал датчика вверху, выход, например, на Arduino внизу.

• И я предполагаю, что оба варианта не оптимальны.

Что вам нужно, так это «фильтр нижних частот», который удаляет высокочастотные колебания и шум. Вот так - конденсатор заряжается и разряжается через резистор. Медленно меняющиеся сигналы делают это более эффективно, более быстро меняющиеся сигналы меньше влияют на напряжение конденсатора.

Обратите внимание, насколько хорошо это будет работать, очень сильно зависит от источника входного сигнала и нагрузки. Если вы предоставите номер детали датчика или, что еще лучше, ссылку на техпаспорт, а также конкретную информацию о подключении Arduino (или любую другую нагрузку/выход), мы сможем дать лучший ответ.

Имея R в 1 кОм и C в 100 мкФ, мы получим постоянную времени 1 миллисекунду. Это может быть недостаточно хорошо. Конденсаторы большего размера будут давать более низкочастотный фильтр. Можно использовать резисторы большего или значительно большего номинала (10 кОм, 100 кОм) , а могут и нет, в зависимости от датчика и нагрузки. Помогите нам помочь вам!.

Даташит - аналоговый датчик GP2Y0A21YK

Даташит - цифровой датчик GP2Y0D21YK

Аналоговый и цифровой в одном листе данных

На этот датчик ссылается Endolith, и он может (а может и не быть) тем, что вы используете. Если это так, то R в схеме, которую я показал выше, не может быть намного больше 1K, если выход (как кажется) «открытый коллектор». Простое добавление конденсатора с выхода на землю имело бы некоторый эффект, но выход с асимметричным возбуждением может вызвать проблемы. Так что сообщите нам, что вы действительно хотите использовать — датчик и нагрузку, и мы сможем уточнить ответ.

Ваш датчик МОЖЕТ быть одним из них. Да?

Убедитесь, что вы используете керамический колпачок, чтобы он не был поляризованным. Соедините стороны конденсатора и стороны резистора вместе. Присоедините одну сторону этой комбинации резистор/конденсатор к сигнальному выходу на датчике. прикрепите другую сторону комбинации резистор/конденсатор к тому, что вы хотите использовать для получения данных.

Так

РЕДАКТИРОВАТЬ: я думаю, что понимаю, о чем вы сейчас спрашиваете. Я полагаю, вы не уверены, в какой точке находится линия Vo (выход данных)? Мое предложение состояло бы в том, чтобы просто купить этот соединитель за 1,50$. Затем вы можете просто припаять/макетно подключить резистор/колпачок параллельно, как я объяснил выше, к желтой линии. В противном случае вам придется припаять его к задней части датчика.