La forma más fácil de convertir una señal de 1V a -1V a una señal de salida de 4.5V a 0.5V a través de una ganancia no inversora de 2 amplificadores es acoplar la señal de entrada a través de un capacitor. Para IC1-1, conecte la entrada a través del condensador y la referencia de + 2.5V a través de un 50kOhm. El divisor de realimentación (R3 y R4) se referencia a + 2.5V como se dibuja. El +2.5 debe ser una impedancia relativamente baja, como la de MCP1525 por ejemplo, una resistencia El divisor de + 5V no lo cortará (¿puedes ver por qué?). El valor del condensador debe poder pasar la frecuencia más baja de la señal mientras no se está cargando por 50kOhm. Y, como dice tcrosley, IC1-5 va a + 5V e IC1-3 va a tierra.
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Aquí hay un esquema para ayudar a ilustrar:
R5estáahíparaproporcionarunacompensacióndeCDaVin,demodoqueenelladodelamplificador,Vinestarácentradoalrededorde2.5V(1.5Va2.5Venlugarde-1Va1V).Ahora,enlugardequelatensióndereferenciasealatierra,es+2.5VyladiferenciaentreVin(offset)yVrefseamplificaen2.50kOhmseeligeparaqueR5seaequivalenteaR3||R4.Estoequilibralascorrientesdepolarizacióndeentradadelamplificador(aunquecomolascorrientesdepolarizaciónestánenlapA,noescrítico).
LagananciadelamplificadorseestablecemediantelarelacióndeR4/R3(más1silareferenciaestierra),porloquetenerlareferenciade+2.5Vdeundivisorde33kOhm(efectivamente~16kOhm)agregaresistenciaaR3causandounerrordeganancia.TambiénelusodeunareferenciadealtaimpedanciasignificaqueeloffsetdeCDdeVinnofuncionaríacorrectamente.Cualquieraquesealaimpedanciadelatensióndereferencia,nodebeverseafectadaporlascorrientesatravésdeR3.
UnaexpresióngeneralizadaparaVoutsería:
\$\frac{\text{R3}\text{Vin}+\text{R4}\text{Vin}-\text{R4}\text{Vref}}{\text{R3}}\$
PuedeverquesiVrefescero(tierra),estoessololaganancianoinversorahabitual.YtambiénpuedeverquesiVinoperaalrededorde+2.5Vcomocompensaciónenelcondensador,lasalidaestaríaentre0.5Vy4.5V.
Finalmente,paraqueellímitedecompensaciónfuncione,suimpedanciadebesermuchomenorque50kOhm(enrealidadmáscomo500Ohm)alafrecuenciadeinterésmásbaja.Usteddicequeesde60Hz,asíqueestablezcalaimpedanciadelacapacitanciaennomásde500Ohma60Hz(serádeaproximadamente5uF,queesmucho).
ParaobtenermásinformaciónsobreelanálisisyusodeOpAmp,unabuenareferenciaes "OpAmps para todos" . Esta referencia cubre los circuitos equivalentes de Thevenin y por qué tiene sentido hablar de R3 || R4 para una impedancia equivalente en la entrada de inversión OpAmp en la sección 2.5.
