¿Puedo usar opamp para convertir 5V DC en 10V DC?

¿Puedo usar un opamp como se indica a continuación para convertir 5V a 10V DC?ingrese la descripción de la imagen aquí

En caso afirmativo, ¿por qué optamos por los convertidores BOOST?ingrese la descripción de la imagen aquí

Si ambos métodos son adecuados, ¿cuál es mejor método y por qué?

Sí, un amplificador operacional puede amplificar fácilmente una señal de 5 V a 10 V, pero requiere una fuente de alimentación externa de > 10 V para lograrlo. Se utiliza un convertidor elevador para convertir la energía de 5 V a 10 V cuando no hay otra fuente de alimentación de mayor voltaje disponible. Aplicaciones completamente diferentes.
Sí, puede, si alimenta el amplificador operacional con 12 V o al menos un voltaje de suministro superior a 10 V. El opamp es un dispositivo de control de voltaje, no un generador de voltaje; puede generar cualquier voltaje entre sus rieles de suministro. Algunos tienen problemas para generar voltajes cerca de un riel de suministro, por lo que sugerí un suministro de 12V.

Respuestas (2)

Sí, eso parece funcionar. Como se dibuja, su amplificador operacional tiene una ganancia de 2, por lo que con un voltaje de entrada de 5V, la salida es de 10V. 10V está dentro del voltaje de suministro de -15V a +15V, por lo que no hay problema.

Sin embargo, hay un poco de terminología confusa en su pregunta: la mayoría de las personas no hablarían de este amplificador operacional "convirtiendo" un voltaje de esta manera. Por lo general, "convertir X voltios en Y voltios" significa convertir específicamente una fuente de voltaje destinada a ser utilizada como fuente de alimentación en otra fuente de voltaje. Un amplificador operacional podría funcionar para ese propósito, pero lo más común sería optar por un regulador lineal como LM7812 o LM317. Estos pueden proporcionar un voltaje de salida más estable, vienen en paquetes capaces de disipar más calor y, a menudo, tienen protección contra sobrecarga térmica y otras características agradables.

A su otra pregunta: ¿por qué usar convertidores elevadores? En un regulador lineal, la corriente de entrada es igual a la corriente de salida, pero el voltaje de entrada es mayor que el voltaje de salida. Teniendo en cuenta que la potencia es el producto del voltaje y la corriente, también es el caso de un regulador lineal en el que la potencia de entrada es mayor que la potencia de salida. Este exceso de energía se convierte en calor, lo que significa que se calienta y no es muy eficiente para un dispositivo alimentado por batería, por ejemplo. Si necesita una gran cantidad de corriente, el calor puede ser excesivo.

Los convertidores elevadores, por otro lado, no son circuitos lineales y, en teoría, pueden convertir voltajes con una eficiencia del 100%. En la práctica, con componentes reales, se puede lograr una eficiencia de alrededor del 70% al 90%.

En el circuito que he dibujado, 5V es mi voltaje de entrada y el voltaje de suministro, es decir, VCC = 15 V. Entonces entiendo que el voltaje de salida nunca puede ser mayor a 15V, pero ¿cuál es el problema para lograr 10 V? Por favor, hazme entender si me estoy equivocando con mis conceptos.
@NikhilPandya Ah, lo siento, eso no estaba claro en el esquema. ¿Podría volver a dibujarlo con el editor de esquemas incorporado (editar su pregunta y buscarla en la barra de herramientas) e incluir la fuente de alimentación?
lo he editado Por favor considere el nuevo diagrama.
Como dice Phil, un amplificador operacional puede amplificar una señal de 5 voltios a 10 voltios, siempre que haya disponible una fuente de alimentación de mayor voltaje, pero no puede entregar mucha corriente a ese voltaje. Un convertidor elevador es una fuente de alimentación que funcionará con un suministro de 5 voltios y producirá 10 voltios a una corriente significativa, sin la ayuda de un voltaje de suministro más alto existente.
Considere la corriente : se tomará muy poca corriente de los 5 V y toda la salida de corriente de los 10 V se tomará del suministro de 15 V.

Piénsalo . ¿De dónde obtiene el opamp 10 V? Proviene de su tensión de alimentación. Los amplificadores operacionales no crean mágicamente más voltaje. Solo pueden variar su salida a voltajes entre los voltajes de suministro que se les dan.

Lo que puede hacer un convertidor elevador que un opamp no puede, es generar un voltaje más alto que cualquier cosa que se le dé. Si solo tiene 5 V, entonces un opamp no puede darle 10 V, pero un convertidor elevador sí.

¿No puede opamp usar su voltaje de suministro, es decir, 15 voltios para amplificar 5V a 10V?
Si tiene un suministro de 15 V, ¿por qué no obtener sus 10 V de eso?
@NikhilPandya Esa es la respuesta que obtuviste. Cualquier voltaje adicional necesario para aumentar el voltaje proviene del voltaje de suministro que está proporcionando
Hablas de voltaje, pero ¿y de corriente? Usar un amplificador operacional de esta manera solo le dará unos pocos miliamperios. Un convertidor elevador puede suministrar amperios de corriente.
¿Puedo usar opamp para convertir 5V DC en 10V DC?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v