Convertir de un rango específico a otro

2

¿Alguien puede explicar cómo uno convertiría un rango de voltaje a otro? Voy a necesitar convertir un rango de -10 a +10 voltios en un rango de 0 a +5 voltios. ¿Cómo se lograría esto? ¡Gracias!

Déjame decir algo más. Dentro de un torpedo hay giroscopios. Este giroscopio da 10 voltios cuando el torpedo tiene 180 grados de desviación hacia el oeste y 10 voltios cuando la desviación es hacia el este. Esta señal es DC, así que necesito cambiar este rango en un rango: 0 a 5 v DC. Gracias

    
pregunta javier acha

3 respuestas

6

Puede utilizar un amplificador operacional RRO dual (por ejemplo, AD8676) e ICL7660 de la siguiente manera (suministro único de 5V)

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Esto tiene una salida de 0 ~ 5V para -10 ~ 10V pulg. Si tiene para manejar los casos de -10V y + 10V con un ADC que tiene una referencia nominal de 5V, es posible que desee aumente ligeramente R1 para cubrir el voltaje de saturación de los amplificadores operacionales, las tolerancias de la resistencia, etc., tal vez del 5-10% A continuación, basta con escalar el número desde el ADC digitalmente.

Puedes evitar R6 y R7 con 0.1uF si te preocupa el ruido.

Una de las ventajas de este circuito es que la ganancia se establece mediante dos resistencias (ganancia de entrada y salida) para que pueda cambiar el rango de entrada o el rango de salida de forma independiente. Por ejemplo, para cambiar a +/- 5V entrada, cambie R1 a 100K. Para cambiar la salida a 0 ~ 2.5V (suponga que tiene una mejor referencia para su ADC pero es de 2.50V), cambie R4 a 49.9K.

    
respondido por el Spehro Pefhany
5

Tres resistencias y una fuente de referencia de 10V deben hacerlo: -

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Cuando la entrada es de + 10V, el voltaje en R3 será \ $ 10 \ cdot \ dfrac {2k} {2k + 2k} \ $ = 5V

Cuando la entrada está a -10 V, el voltaje en R3 tiene que ser cero.

En cualquier lugar entre el voltaje de entrada se asigna linealmente a la salida.

    
respondido por el Andy aka
4

Hay dos cosas que debes hacer con tu señal para convertirla al rango requerido.

Primero necesita escalar la señal, luego necesita compensarla. O bien, puede compensarlo y luego escalarlo, los resultados finales son los mismos.

Realmente hay dos formas de hacerlo: pasivo o activo.

Básicamente, pasivo significa usar un divisor de voltaje para escalar el voltaje, la CA lo acopla con un condensador y agregar un divisor de voltaje para aplicar un offset de CC.

Por ejemplo:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Eso escalaría el voltaje a +/- 2.361V, luego le agregaría un offset de 2.5V. El condensador actúa como un filtro de paso alto, por lo que debe dimensionarlo de acuerdo con su señal.

Una solución activa involucraría un amplificador operacional con una fuente de alimentación de riel dividido (por ejemplo, +/- 15V) con una ganancia fraccionaria y un bais de 2.5V DC. Mi cerebro no está funcionando lo suficientemente bien ahora mismo para dibujar este circuito y calcular todos los valores, tal vez alguien más podría hacerlo por mí;)

    
respondido por el Majenko

Lea otras preguntas en las etiquetas