Cómo cambiar la onda sinusoidal de -10; 10V a 0; 3.3V dor ADC [duplicar]

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Quiero construir un circuito muy fácil de cambiar -10; onda sinusoidal de 10 V a 0; 3,3 para ADC en mi MCU. Sé que debo reducir la amplitud y cambiar el offset.

Estecircuitoseríaperfecto(Salida:0-3,33V),perosolotengounafuentede3,3V(deMCU)ehiceotrocircuito(enelquetengosalida:0,04-2,83V):

¿Qué debo cambiar en el segundo circuito para tener salida (0-3,3 V) como en el primer circuito? ¿Tal vez diodo estabilizador de voltaje o amplificador operacional? Gracias


Para aquellos que buscan la misma información en su proyecto:
Elegí el primer circuito de este post.
Cambié R11 a 110K y R12 a 22K,
En lugar de una fuente de 2V, coloco un estabilizador de voltaje de 2V (Sanyo LA5002) (entre la salida de 3.3V MCU y R11). Y funciona muy bien :)

    
pregunta Patryk P

4 respuestas

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Quizás esto: para mayor flexibilidad, también puedes intercambiar R2 + R3 con un potenciómetro.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Pero creo que la mejor manera es usar un amplificador operacional para obtener suficiente unidad para el ADC de la MCU y poder acoplar la señal al DC. Intente lo siguiente, su división de señal es 0.15 (20 V a 3V Vss), pero puede cambiar los valores con R1 == R3 y R2 == R4 a cualquier otra relación con R2 / R1 y R4 / R3. Solo elijo los valores más cercanos de la familia de resistencias E12.

simular este circuito

$$  U_ {out} = U_ {in} \ cdot \ frac {(R_1 + R_2) \ cdot R_4} {(R_3 + R_4) \ cdot R_1} + U_ {ref} - U_ {minus} \ cdot \ frac {R_2} {R_1} $$ Aquí tenemos \ $ U_ {minus} = 0 \ text {V}. \ $ Así que el último término se puede omitir, obtenemos: $$  U_ {out} = U_ {in} \ cdot \ frac {(R_1 + R_2) \ cdot R_4} {(R_3 + R_4) \ cdot R_1} + U_ {ref} $$ $$  U_ {out} = U_ {in} \ cdot \ frac {(R_1 + R_2) \ cdot R_4} {(R_3 + R_4) \ cdot R_1} + V2 \ cdot \ frac {R_6} {R_5 + R_6} $$ Al seleccionar \ $ R_1 = R_3 \ $ y \ $ R_2 = R_4 \ $ también \ $ R_5 = R_6 \ $ se simplifica a: $$ U_ {out} = U_ {in} \ cdot \ frac {R_2} {R_1} + \ frac {1} {2} \ cdot V2 $$

    
respondido por el Tom Kuschel
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simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

De la Ley de Voltaje de Kirchhoff:

$$ V_o = \ dfrac {\ dfrac {V_i} {R_i} + \ dfrac {V_1} {R_1} + \ dfrac {V_2} {R_2}} {\ dfrac {1} {R_i} + \ dfrac {1} {R_1} + \ dfrac {1} {R_2}} $$

En su caso, tenemos tres relaciones de entrada-salida conocidas:

$$ V_i = + 10V \ implica V_o = + 3.3V \\ V_i = 0V \ implica V_o = + 1.65V \\ V_i = -10V \ implica V_o = 0V $$

Esto te da tres ecuaciones con cinco incógnitas. Si fija algunas variables a valores razonables, por ejemplo \ $ V_1 = 10V \ $, \ $ V_2 = -5V \ $, \ $ R_i = 10k \ Omega \ $, puede calcular fácilmente las variables restantes (es decir, \ $ R_1 \ $ y \ $ R_2 \ $).

    
respondido por el hkBattousai
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Puedes hacer algo como esto:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

La impedancia de salida es de aproximadamente 4K. Si no te gustan los valores que elegí, puedes escalarlos según un factor apropiado.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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En realidad lo mejor es usar un amplificador de instrumentación. Le permite seleccionar la ganancia y el voltaje en modo común, por lo que solo tiene que escalar y compensar su señal.

Estoy casi seguro de que +/- 10V es en realidad una señal diferencial, por lo que necesitará un CMRR de descenso.

    
respondido por el Gregory Kornblum

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