ボリュームの分圧の変化を拾う方法

質問

電源５Ｖをボリュームで分圧し入力する回路でボリュームの分圧した電圧の変化を検出したいのですが電圧が下から上へ上昇した際はうまく検出できるのですが上から下へ下がった場合はどうも不安定な感じになります。
単電源オペアンプなのででそれぞれを検出しているのですが上から下は微分回路で検出できそうなのですがもう少し微動でも検出できるようにならないかと思います。
ＲとＣの容量の設定くらいだと思うのですがいかほどにしたらいいものでしょうか？
微分回路はオペアンプの－端子に抵抗Ｒ１、に直列コンデンサＣで入力。+端子はＧｎｄ接地。出力と－端子間をＲ２で結ぶ回路。（基本形？）です。
電圧変化はどうでしょう・・。10ｍＶくらいの変化を検出できればいいかな・・。入力はＡＤ変換（10bit）しますので2～3段階くらいの変化を拾えればいいのではないかなと思います。ボリュームを微動させても検出できればいいので検出電圧幅はとくに細かいことは必要ありませんので・・。
わかりにくいですけどよろしくお願いいたします。

回答No.1

inara1 · ベストアンサー

参考URLに電圧変化を検出する回路を添付しました（波形は回路シミュレータの結果）。これは微分回路の一種ですが、数Hz程度の変動が検出できるように素子の値を決めてあります。また微分回路そのままでは高周波利得が大きすぎて誤動作の原因になるので高周波利得を落としてあります。帰還回路に入っているダイオードは応答速度を上げるために入れたものですが、少し遅延があってもいいのならなくてもいいです（ダイオードなしだと出力電圧は0～3.5Vの範囲で振れます）。

入力電圧が上昇している間は出力電圧は1.9V程度、入力電圧が下降している間は出力電圧は3.1V程度になります。入力電圧が一定のときの出力電圧は2.5Vです。したがって、2.5Vを基準に判断すると上昇か下降か分かると思います。変化に対する感度を上げるにはC1の容量かR1の抵抗値を大きくします。C1には±両方の電圧がかかるので無極性のコンデンサを使ってください。

お礼

丁寧な解説+資料ありがとうございます。この回路だと一つのオペアンプで上昇、下降が検出できますね。早速試してみます。

回答No.2

inara1

間違いがありました。
【誤】変化に対する感度を上げるにはC1の容量かR1の抵抗値を大きくします
【正】変化に対する感度を上げるにはC1の容量かR2の抵抗値を大きくします（C2の容量も小さくする）。