Configuración de Buffer OpAmp con salida máxima permitida

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Estoy diseñando un circuito, y una sección del mismo es la siguiente:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

¿Qué circuito puedo usar para permitir que OA1 siga exactamente la entrada no inversora de 0 a 5V, y todo lo que esté por encima de 5V en la entrada sigue siendo 5V en la salida?

(pensé en usar 2 resistencias o un trimmer para reducir el voltaje en la entrada, pero no uso el rango de 5-10 V, y quiero usar el rango completo de 0-5 V en la salida)

(la entrada de 0-10 V no está disponible para el rediseño, el OA2 no existe, pero lo coloqué allí para indicar un circuito de alta impedancia después de la salida).

Nota: estoy tratando de ser preciso, podría usar un diodo de resistencia + zener en la Salida para limitar el valor comercial más cercano para zeners, por ejemplo. 5.6V, pero debe haber una manera mejor y más precisa de hacer esto ...

    
pregunta ndelucca

4 respuestas

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Aquí está mi solución:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

La forma en que funciona es que el 3er opamp comparará Vlim con un voltaje de referencia de 5 V. Tan pronto como el voltaje se eleve por encima de la referencia de 5 V, la salida de OA3 bajará baja , esto básicamente funciona como un diodo Zener de 5 V ideal. Tan pronto como Vlim descienda por debajo de 5 V, la salida de OA3 será alta y el diodo estará en modo inverso.

Entonces, el diodo es para evitar que OA3 interfiera cuando Vlim < 5 V

La precisión del nivel de sujeción de 5 V está determinada principalmente por ese nivel y las compensaciones de CC del OA3. El diodo está en el circuito de retroalimentación de OA3, por lo que la caída de voltaje a través de él no importa.

    
respondido por el Bimpelrekkie
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Una búsqueda en la web de circuitos opamp min-max hace un tiempo me llevó a una fascinante AD8036 Amplificador de abrazadera de retroalimentación de voltaje de Analog Devices. Este dispositivo, cuando se usa en modo no inversor, puede sujetar el voltaje de entrada entre un límite superior e inferior.

Figura2.DiagramadebloquesdeClamp-amp.(Consultelapágina16delahojadedatos).\$+V_{IN}\$seaplicaalaentradanoinversoradeA1hastaque\$+V_{IN}>V_H\$enelpuntoenqueS1aplica\$V_H\$aA1.Demanerasimilar,cuando\$+V_{IN}<V_L\$S1aplica\$V_L\$aA1.

Hayalgunaslimitacioneseneldispositivo,particularmentelosvoltajesdesuministro(+/-3a+/-5V)y6.3Vmax\$\Delta\$Ventre\$V_H\$y\$V_L\$-peropuedesolucionarlos,porejemplo,trabajandoenelrangode0a1Vensusentradasycolocandoluegoelamplificadorax5.

    
respondido por el Transistor
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simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab Es posible que tenga que cambiar los valores de la resistencia, pero la proporción está ahí y se obtiene la idea.

    
respondido por el John Birckhead
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Simplemente haga el riel de voltaje positivo + 5V en lugar de 24V y use un amplificador operacional riel a riel.

Puedes obtener 5V de 24 con un regulador lineal o construir el tuyo con un divisor de voltaje amortiguado por otro amplificador operacional y un transistor de paso.

Es posible que el circuito no tenga excelentes características de CA si va a colocar el amplificador operacional en el riel de 5V.

    
respondido por el DavidG25

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