Quiero usar un amplificador operacional como un amplificador inversor para convertir voltajes negativos a voltajes positivos,
Si mi entrada varía de 0 a -5V y quiero de 0 a + 5V como salida, ¿está bien conectar V + a 5V y V- a tierra? Por lo que sé, los voltajes de los rieles simplemente saturan la salida entre los valores V + y V, pero no estoy seguro de cómo origina y hunde las funciones internamente.
Un par de cosas ... el amplificador operacional no llegará a la línea positiva, hasta qué punto se verá "explicado por la hoja de datos . Tenga en cuenta que mientras el amplificador esté equilibrado, la entrada inversora es una conexión a tierra virtual, por lo que la resistencia de realimentación actúa como una carga en la salida del amplificador, al igual que una resistencia a tierra. Maximizar el valor de la resistencia permitirá que la salida se acerque más al riel, pero esa diferencia podría ser de 10 mV o podría ser de 2 V, dependiendo del amplificador operacional. Un tipo de "riel a riel" generalmente llegará a unos cientos de mV o mejor con una carga "razonable".
Cuando la salida del amplificador está muy cerca de cualquiera de los rieles, las características cambian un poco y es posible que encuentre una micro-oscilación u otras cosas extrañas que requieren cierta compensación. El aumento de las resistencias de retroalimentación generalmente disminuye el margen de fase y aumenta la probabilidad de que ocurran cosas extrañas, así como el aumento de los errores debido a la corriente de polarización de entrada y la fuga, por lo que es una compensación.
Si va a ingresar a un ADC con un rango de 0-5V, puede optar por usar una salida de 0.5 ~ 4.5V (que requiere una compensación, por lo tanto, un par de resistencias más) para asegurarse de que realmente pueda medir 0V en y -5V in. El costo de eso es una pérdida del 20% de su resolución o aproximadamente 1/3 de un bit.
El rango del modo común de entrada debe incluir una conexión a tierra para esta aplicación, pero no tiene que ser una entrada R-R, un dispositivo anunciado como "suministro único" con "salida de riel a riel" probablemente sea su mejor opción.
Necesitará un amplificador operacional que tenga una etapa de salida riel a riel y una etapa de entrada que acepte (V-) dentro de su rango de modo común. Un TL-081 NO es adecuado.
Pero sí: lo que te propones hacer es posible.
Supongo que realmente no planeas usar resistencias de 100 ohmios para la entrada y la retroalimentación?
[Editar]
Veo en tus comentarios posteriores que tienes un riel de + 10V disponible. Mientras su op-amp pueda manejar ese voltaje, úselo. La razón por la que menciono esto es que algunos amplificadores operacionales son buenos para solo 5.5V o 6.5V. Elija un dispositivo que sea bueno para más que su riel de suministro.
Si va a alimentar la salida del amplificador operacional a un convertidor a / d, busque también un bajo voltaje de compensación de entrada cuando elija su dispositivo. Esto minimiza el error cerca de la entrada de 0V.
También tenga en cuenta que algunos convertidores a / d tienen una capacitancia de entrada significativa y eso puede hacer que su amplificador operacional sea inestable. La solución para eso es incluir una resistencia de bajo valor en serie con la salida y tomar la resistencia de realimentación del lado a / d de esa resistencia (en lugar de hacerlo desde el amplificador operacional). Realmente necesitas tener una tensión de alimentación superior a 5V si haces eso y aún quieres un total de 5V en el a / d, sin embargo.
Finalmente, a menos que haya una buena razón para hacerlo, elegiría resistencias superiores a 1k. 10k es una mejor opción, creo. Tenga en cuenta que el amplificador operacional debe suministrar una corriente de salida igual a la tensión de salida dividida por el valor del resistor.
Si intenta aplicar un voltaje más allá de los rieles a una entrada, entonces existe una gran posibilidad de que destruya la amplificador operacional a través de los diodos de pinza de entrada. No lo hagas.
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