圧電素子の増幅

質問

今電子ドラムを作っているのですが、ドラムマニアというゲームを参考にしようと思い作っています。圧電素子を叩く→電流が流れる→増幅させる→コントローラーに反応という感じがよさそうなので作ろうかと思っているのですが、この増幅回路がよくわかりません。どなたかこのような感じの場合の圧電素子を簡単にしかも安く増幅させる方法を教えていただけないでしょうか？お願いします！！

回答No.3

foobar

OPアンプは外付けの回路(抵抗やコンデンサ）と組み合わせて、所定の特性を出すので、抵抗類はもちろん必要です。

圧電素子から（どれ位の抵抗をつないだ時に）どれ位の電圧が出るか、コントローラの仕様（どれくらいの電圧を加えるか、入力インピーダンスは？？）判らないので、具体的な数値は出しにくいです。

ただし、
・圧電素子の直流抵抗はかなり高いので、OPアンプには入力電流の小さいもの(例えば、先の回答にあるMOSFET入力のもの）が必要（入力電流が大きいと、出力電圧に影響がでます。最悪、出力電圧が飽和してしまいます）
・場合によっては、圧電素子に並列に抵抗(100kΩから１MΩ位？？）をつないで、バイアス電流などを逃がす工夫が必要
かと思います。

増幅器の回路としては、非反転型の増幅器でよいような。
（反転型の回路を使って、電流入力の回路を構成するのも手かも知れませんが。）

お礼

ありがとうございます！！

とりあえず参考にさせていただいてつくってみます～

回答No.2

foobar

チャージアンプとまでいかなくても、

a.
圧電素子の両端を高抵抗で接続
高抵抗の両端電圧を電圧バッファ（あるいは高入力インピーダンスのアンプ）で受けて、低インピーダンスの信号にする

b.
オペアンプで電流→電圧変換回路を構成する
圧電素子の出力を電流→電圧変換回路の入力に接続する

ような構成でも良いかも知れません。
（いずれにせよ、入力電流の少ないOP amp（＃１さん回答にあるMOS入力方とか）を使うことになるかと思います。）

お礼

ありがとうございます。オペアンプを使ってみようかと思います！！
その場合の回路は非反転増幅回路でいいんですか？またオペアンプ以外としましては、抵抗が必要なんですか？もし必要なら何オームくらいがいいんですか？
質問ばかりですみません・・・。圧電素子はムラタの7BB-27を使用しています。

回答No.1

nanashisan_

普通はチャージアンプかな。
入力インピーダンスの高いCMOSオペアンプで作るのが良いと思います。

お礼

返信ありがとうございます。チャージアンプは高くて手が出ないですね・・・