Gana el problema de invertir el opamp

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Estoy implementando el circuito en el esquema en el tablero.

  • La diferencia de las entradas V1 y V2 es de aproximadamente 5 mV.
  • El diferencial variable tiene una ganancia de 17,4
  • Invertir opamp tiene una ganancia de 26

  1. Primer problema: implementé el circuito sin el condensador 1uF al obtener estos; Después del diferencial, el osilloscopio muestra que el voltaje de salida es de aproximadamente -90 mV (5 * 17,4 = 87). Pero después de pasar el inversor, el voltaje de salida es de aproximadamente 1500mV, que debería ser 90 * 26 = 2230mV de acuerdo con mis cálculos de ganancia.
  2. Segundo problema: luego coloco el condensador 1uF entre las luces, el osciloscopio muestra que la salida es de aproximadamente -70mV, que debería estar cerca antes.

¿Qué debo hacer para acercarme al cálculo teórico?

    
pregunta user70

2 respuestas

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El LM358 tiene un error de voltaje de desplazamiento de entrada de típicamente 2 mV. Dado que la entrada es de solo 5 mV, 2 mV representa una señal de error grande. Solo sobre esta base, si necesitara una precisión de CC, estaría eligiendo un amplificador operacional con un voltaje de compensación de entrada significativamente mejor.

También es probable que las corrientes de desplazamiento de entrada se agreguen a los errores.

Agregar el capacitor significa que la ganancia de CC de la segunda etapa es cero y no se produce una amplificación adicional de los voltajes de compensación. Este puede ser el efecto que estás viendo. Intente omitir C1, cortocircuitando las dos entradas y mirando los voltajes de compensación en la salida que obtiene en este escenario.

    
respondido por el Andy aka
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Estás utilizando el amplificador operacional incorrecto y las resistencias incorrectas. De lo contrario, no hay problema.

El LM358 tiene tensiones y corrientes de desplazamiento de entrada significativas. El hecho de que esté utilizando diferentes valores de resistencia para las rutas de inversión y no de inversión significa que las corrientes de compensación entran en juego más de lo que deberían. Peor aún, sus relaciones calculadas cuidadosamente no significan nada ante posibles variaciones de resistencia dentro de los valores de tolerancia.

Ejecutar una simulación con 5 mV en V2 y 10 mV en V1 (y sin un voltaje de modo común significativo, su configuración no tiene sentido), y la variación de los valores de resistencia sobre su tolerancia total da una salida de -54 a -74 mV, con -63.8 mV a valores nominales. Tenga en cuenta que a valores nominales de resistencia y voltaje diferencial cero, las compensaciones "nominales" incorporadas en el modelo 358 dieron una salida de 23 mV. 23 más 64 le da su nominal de 87 mV.

Ah, y lo olvidé, también estás usando un condensador donde no deberías. En CC, el condensador bloquea todo el flujo de corriente a R9, por lo que la entrada es esencialmente flotante. Esta configuración se usa específicamente como un filtro de paso alto, y está diseñada para bloquear cualquier componente de CC de la entrada y se usa normalmente con circuitos de audio. Es totalmente inapropiado para observar las temperaturas.

Cuando no use la tapa, debería obtener algo como el resultado correcto de su segunda etapa. El hecho de que tenga un error de aproximadamente el 50% sugiere que R9 o R8 son completamente el valor incorrecto. Como segunda posibilidad remota, el amplificador operacional puede ser malo.

    
respondido por el WhatRoughBeast

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