¿Cómo medir -50V a +50V usando un microcontrolador ADC?

Tenga en cuenta que prácticamente todos los ADC de microcontroladores que he encontrado admiten rangos de entrada de 0V a VRef. En tu caso sería de 0 a 5V. Como tal, no podría aplicar -5V como entrada a un ADC de microcontrolador de los tipos que he visto. Por supuesto, hay muchas implementaciones de ADC que admiten rangos de entrada como -10 a +10 V o -5 a +5 V, pero generalmente se encuentran como parte de una placa o módulo de adquisición de datos más completo.

Si desea utilizar un rango de entrada de -50 a +50 V con un ADC de microcontrolador que admita una capacidad de 0 a 5 V, deberá escalar las entradas de la siguiente manera:

Entrada Trimmer -50V => Entrada ADC a 5V

Entrada de recortadora 0V => Entrada ADC a 2.5V

Entrada Trimmer +50V => Entrada ADC a 0V

El siguiente circuito muestra un circuito de escalado típico que puede lograr el rango anterior. Se podría agregar una etapa opamp adicional si la característica de inversión del circuito no es deseable. Dado que está utilizando un ADC de microcontrolador, en realidad no sería necesario agregar la etapa adicional porque el software se puede usar para invertir las lecturas del ADC.

Tenga en cuenta que el circuito es sensible a la precisión absoluta de los niveles de suministro de +12 V y -12 V. En un diseño de producción, el divisor R4//R2 debe reemplazarse con un voltaje de referencia adecuado producido a partir de un componente como un regulador de derivación TLV431.

El amplificador operacional LT1638 que se muestra se usó en el circuito de simulación porque su modelo estaba disponible. Muchos otros tipos de amplificadores operacionales también se pueden usar en este diseño.

Después de unas horas de trabajo y buscando en Internet, se me ocurrió esta conexión. La salida es voltaje generado de 0 a 5V. Donde 0V corresponde a 2,5 V.