Diseño de buffer de muy baja capacitancia de entrada para medición no invasiva de biomasa

AMOR, FERNANDO; HABERMAN, MARCELO ALEJANDRO; JAMILIS, MARTÍN; DE BATTISTA, HERNÁN

Oberá

Congreso; XX Reunión de Trabajo en Procesameinto de la Información y Control (RPIC2023); 2023

RPIC

En este trabajo se propone el diseno y se valida ex- ˜perimentalmente un circuito de buffer, con vistas a ser empleadocomo parte del front-end analogico de un sensor de biomasa ´de acoplamiento capacitivo que involucra mediciones a cuatropuntas. Primero se estimaron los parametros requeridos del ´buffer, siendo uno muy importante la baja capacitancia parasita ´de entrada. Luego se disen˜o un circuito para reducir activamente ´este fenomeno, bas ´ andose en t ´ ecnicas de realimentaci ´ on positiva ´de la senal medida ( ˜ bootstrapping de fuente de alimentacion). ´Se realizaron ensayos iniciales en placas de prueba, y posteriormente se disen˜o y construy ´ o una placa de circuito impreso ´(PCB) para los experimentos finales. Por ultimo, se realizaron ´ensayos de barridos en frecuencia para distintas capacitanciasde acoplamiento con el buffer en la PCB. Mediciones realizadasa traves de capacitores de ´ 5,6pF y 10pF, que con buffersconvencionales hubiesen resultado en atenuaciones de 10dB y7dB respectivamente, mediante el circuito propuesto permitenmedir potenciales con una atenuacion menor a ´ 0,5dB y 0,2dBen cada caso. Entonces, en el instrumento a desarrollar, dosde estos circuitos permitiran realizar la medida diferencial de ´tension de la soluci ´ on biol ´ ogica independientemente del valor de ´las capacitancias de acoplamiento.