Transitorios en señal por conmutación


#1

Este hilo está muy relacionado con la duda planteada en este hilo Ruido eléctrico por cable plano en tarjeta de datos
He abierto otro hilo porque aún siendo el mismo circuito las dudas y el enfoque son otros totalmente diferentes. He descubierto lo que provoca que el resultado de comparar 2 tensiones me dé al contrario de lo esperado: transitorios. Pero necesito ir un paso más allá.

Tengo un equipo que lleva una señal VM al pin no inversor de un comparador. Este nodo está a 12V por el otro extremo. Por lo tanto tengo VM = 12V en +Vin AO, la otra patilla del inversor la tengo fija a 10.7V en -Vin AO. Por otro lado tengo unos pines en otra parte del circuito que en un momento dado reciben la orden de conectarse, a través de un switch, al nodo de VM por un extremo, por el otro quedarán al aire libre (circuito abierto). Quiere decir que Vpin = VM = 12V a partir de un momento dado (ti = t). Vpin antes del momento de conexión tiene un voltaje = 0V (lo he podido observar con el osc). Con lo cual, la conmutación de 0V --> 12V provoca un transitorio en forma de descarga y carga de RC en la señal de VM, aunque no estoy segura si sería un RC o un RL.

Os adjunto la forma que se dibuja la señal en VM (VM en color amarillo, azul GND) y con el transitorio en momento den que tiene lugar la conmutación del pin con canal M:

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En otra medida y con otras condiciones, aquí tenéis Vpin en momento de conmutación (azul) y VM (amarillo):

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No hagáis caso de que sean transitorios algo diferentes en amplitud o tiempos, os pongo el segundo caso para que se pueda ver más o menos lo que le pasa al Vpin cuando conmuta y el sincronismo con la señal VM.

En resumen la comutación en el pin que viene de 0v y cortocircuita con nodo a 12V (VM) por un switch hace que en VM caiga la tensión también con la misma constante de tiempo.

Alguien sabría decirme:

  • cómo identificar si en la captura estoy viendo fenómeno RC o efecto RL (sobretodo en la primera imagen)? Para usar expresiones RC o RL.

  • dar una justificación matemática, física o eléctrica sobre por qué al momento de conmutar (el pin de 0V-12V) se produce este efecto RC ó RL? -Es verdad que tengo un switch y algo de CLoad te mete, del orden de pocos pF-.

  • por qué aparece el efecto tan evidente en VM, también? por estar en corto con el pin supongo, no?

  • si tengo tau = RC, cómo haríais para sacar la R y la C total a partir de esas gráficas u otras medidas que pueda realizar? Medir R con téster entre punto y punto me daría la R real implícita en este RC?

Gracias por vuestra atención!
Saludos a todos.