Parece que no puedo envolver mi cabeza alrededor de esto. He leído sobre el uso de un amplificador de instrumentación, sin embargo, aún así no estoy seguro de cómo usar esto en este escenario. ¿Podría alguien explicarme cómo:
Asigne un rango de voltaje de 0.40-1.87 (V) a 0-5V
Asigne un rango de voltaje de X-Y (V) a 0-5V, donde X no es cero
La esencia de esto es básicamente esto:
Llamemos al rango de entrada (X, Y), al rango de salida (J, K).
Luego, la 'función de mapeo' es la siguiente:
$$ V _ {\ mathrm {out}} = {V _ {\ mathrm {in}} - X \ sobre Y-X} \ veces (K-J) + J $$
Se puede derivar fácilmente: lo que hace la división por los puntos finales de un rango es que asigna la entrada a un rango de 0 a 1. Luego puedes 'estirarlo' para cubrir el otro rango. Luego simplemente ajuste las compensaciones.
La implementación del hardware generalmente sigue bastante bien.
Primero, obtienes la diferencia de la entrada en comparación con la referencia (\ $ X \ $). Luego lo amplifica (mediante \ $ K-J \ sobre Y-X \ $) y aplica la compensación \ $ J \ $ si es necesario.
En su caso, \ $ X \ $ y \ $ Y \ $ son 0.40 V y 1.87 V respectivamente, \ $ J \ $ es 0 V (sin compensación de salida relativa al suelo), y \ $ K \ $ es 5V.
Así que solo necesitas implementar algo que haga:
$$ V _ {\ mathrm {out}} = {V _ {\ mathrm {in}} - 0.40 \ mathrm {V} \ sobre 1.87 \ mathrm {V} - 0.4 \ mathrm {V}} \ times 5 \ mathrm {V} $$
o
$$ V _ {\ mathrm {out}} = (V _ {\ mathrm {in}} - 0.40 \ mathrm {V}) \ times {5 \ mathrm {V} \ sobre 1.87 \ mathrm {V} - 0.4 \ mathrm {V} } = (V _ {\ mathrm {in}} - 0.40 \ mathrm {V}) \ times 3.4 $$
Entonces. Solo necesita hacer un amplificador diferencial que mida contra una 'referencia' de 0.4V, y amplifique las cosas en 3.4!