¿Cómo uso un amplificador operacional LF355N JFET para aumentar 2.8Vpp desde el generador de funciones hasta el nivel lógico de 5V?

Método 1 : no hacer nada especial...

Simple si la señal generada puede ser polarizada por CC por el generador de señal, es decir, en lugar de -1,4 a 1,4 voltios, emite una forma de onda de 1,0 a 3,8 voltios.

Esta señal se puede utilizar directamente como entrada digital a un pin Arduino GPIO. Para las placas Arduino estándar, V _cc es de 5 voltios, mientras que algunos clones y placas específicas más nuevas funcionan a 3,3 voltios. Para el caso de 5 voltios:

• Umbrales de puerto GPIO (de la hoja de datos ATmega328 ):
  • BAJO es < 0,3 Vcc, es decir, < 1,5 voltios
  • ALTO es > 0,7 Vcc, es decir, > 3,5 voltios

Por lo tanto, eleve el piso de voltaje de la onda cuadrada para que vaya más allá de estos niveles de voltaje en alto y bajo, y todo estará listo.

Método 2 : use un comparador o un amplificador operacional como comparador

Esto es lo que ya sugirió Nick Alexeev en los comentarios. Tenga en cuenta que el LF355N puede no ser adecuado para este propósito : el V _cc mínimo admitido es de +/- 5 voltios, es decir, 10 voltios en una configuración de suministro único. Necesitará (preferiblemente) un amplificador operacional de salida de riel a riel que admita una operación de suministro único a V _cc de 5 voltios.

_{(de esta página web , que tiene explicaciones adicionales)}

Sujete (o ajuste en el generador de señal) la parte negativa de la señal entrante para que no vaya por debajo del potencial de tierra. Si el generador no es compatible con la polarización de CC, se podría usar una abrazadera de voltaje basada en diodos; se muestran varios esquemas adecuados en una búsqueda en la web.

Elija R1 y R2 de modo que el divisor de voltaje proporcione un umbral de comparación dentro de los niveles alto y bajo de voltaje de la onda cuadrada, digamos 0,8 voltios. La salida se invertirá, pero alternará entre el suministro y los niveles del suelo (o tan cerca de los rieles de suministro como el amplificador operacional elegido pueda impulsar su salida) de acuerdo con la señal de entrada.

Método 3 : use un transistor NPN como interruptor

Un BJT diseñado para conmutación, como el 2n2222 , puede usarse para este propósito. Este transistor está diseñado para soportar voltajes de polarización inversa más altos en la base que los -1,4 voltios que tendría una señal pico a pico de 2,8 voltios, por lo que no es necesario tener cuidado adicional para la parte negativa del ciclo.

¿Cuál es la mejor ruta?

• Si el generador de señales admite la polarización de CC, el Método 1 es la respuesta obvia.
• Si no, la solución más simple y menos costosa sería el Método 3 .