¿Cómo amplificar y compensar el voltaje en un opamp?

Necesito amplificar un voltaje, que viene de un DAC y es 0-2.5V y escalarlo 0-25V en un amplificador operacional. Después de amplificado, necesito compensarlo -1,25 V, por lo que el voltaje final es de -1,25 a 23,75 V. En otras palabras, siendo un amplificador operacional, quiero hacer la operación y=ax+b. con a=10 y b=-1.25V

Pensé en 2 formas diferentes de hacer esto.

  1. La primera idea que tuve es usar un segundo amplificador como amplificador sumador, con un voltaje fijo de -1.25V.

  2. La segunda idea es utilizar un zener de 1,2 V en serie con la salida, junto con una resistencia de polarización a -V.

¿Por qué quiero esto? Quiero configurar el pin ADJ en un regulador de voltaje LM338 desde una MCU. La salida LM338 es ADJ+1.25V. Si ADJ es -1,25 V, la salida es 0 V.

-V es un riel de suministro negativo, que está disponible en su sistema, ¿verdad? Si es así, ¿cuál es el voltaje de este riel de suministro negativo? Solo asegurándome de que entendamos su configuración. Por cierto, echa un vistazo a este hilo relacionado .
Soy flexible. Puedo agregar cualquier -V o +V según sea necesario. ¡Ese enlace que publicaste parece hacer exactamente lo que quiero!
En lugar de generar el voltaje de referencia con una salida analógica, usaría un potenciómetro digital como este para la resistencia variable en el circuito de voltaje de referencia.
Un DPOT es una buena idea, sin embargo, los terminales de la resistencia DPOT no pueden desviarse fuera del rango de alimentación de la pieza. Esto limitaría severamente el rango en el que se podría usar el regulador.
@alex.forencich Buen punto. Un DPOT funcionaría muy bien, por ejemplo, un suministro variable de 0-5v, pero no para el rango que desea el OP.

Respuestas (3)

Puedes usar un amplificador diferencial

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Como puede ver en la ecuación que se muestra, VR es solo una compensación y no se amplifica, así que configure las resistencias para una ganancia de 10, conecte GND a V1 y -1.25 a VR

La respuesta aquí muestra una solución alternativa que no necesita una referencia de 1.25v pero necesita un voltaje de riel negativo para suministrar el opamp

Esto podría lograrse simplemente usando un chip amplificador diferencial ya existente con una ganancia de 10, como INA106 con baja impedancia de salida de fuente tanto del DAC como de la referencia. Si la impedancia de salida del DAC o la referencia es alta, entonces guárdelo.

Grandes respuestas en cuanto a los circuitos analógicos sugeridos. Sin embargo, el punto principal se pierde aquí: el regulador de voltaje LM338 no solo emite ADJ + 1.25V, necesita la retroalimentación de Vout, y simplemente conectar un voltaje arbitrario a ADJ eliminará esta retroalimentación. El potenciómetro digital está bien y mantendrá la retroalimentación. El LM338 no puede regular una tensión de salida inferior a su tensión de referencia interna (1,25 V).

La forma más fácil de hacerlo sería construir un amplificador diferencial.

http://en.wikipedia.org/wiki/Operational_amplifier_applications#Differential_amplifier_.28difference_amplifier.29

Conecte su DAC a la entrada positiva y conecte la entrada negativa al riel de alimentación. Luego calcule los valores de la resistencia para que la entrada positiva obtenga una ganancia de 10 y la entrada negativa obtenga una ganancia de lo que necesite para escalarla a 2.5 voltios. Las ecuaciones para hacerlo están en la página de Wikipedia. Sugeriría calcular primero los valores de ganancia y resistencia para la entrada negativa, luego encontrar los valores de resistencia para obtener una ganancia de 10 en la entrada positiva.

Además, recomendaría colocar una resistencia limitadora de corriente inmediatamente en la salida del amplificador operacional, pero antes de conectar cualquiera de las resistencias de retroalimentación. Esto no afectará la precisión del circuito, pero protegerá el amplificador operacional en caso de que algo salga mal con el regulador.

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