Valores del resistor de diseño Op-Amp vs. valores reales - Cálculo de ganancia

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He creado el siguiente circuito de amplificador operacional diferencial con el objetivo de convertir una señal analógica de 0-3.28V en una salida de -10V a +10V. He calculado la ganancia requerida 3.28 / 20 = 6.1

Al observar los circuitos diferenciales, la ganancia es igual a la relación de resistencias utilizadas, así que elegí un 10k y un 61k. Sin embargo, al probar el circuito, necesitaba cerca de 74k para obtener el rango de salida requerido. ¿Alguien puede explicar por qué existe tal diferencia entre los valores de diseño y los valores reales de resistencia?

PS.Eldivisordevoltajeenlapartesuperiorizquierdaproporcionaelvalordelpuntomedio1.64Vparaelcircuito.

Estorealmentedeberíaagregarsecomouncomentario,peroesnecesarioagregarelenlace.Encontréunafórmulaenelsiguientesitioweb,talvezlamalinterpreté.

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Claramente, este no es el caso, gracias por su explicación, es de lejos el más fácil de entender que he visto hasta ahora.

    
pregunta Newbie

2 respuestas

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Primero, observe la ganancia de señal del terminal no inversor (configurando los reóstatos en 0)

$$ \ dfrac {V_ {OUT}} {V_ +} = 1 + \ dfrac {69k} {10k + 1.91k || 10k} = 6.95 $$

El voltaje en el terminal no inversor es

$$ V_ + = V_2 \ dfrac {69k} {10k + 69k} = V_2 \ cdot 0.873 $$

La ganancia general de la señal es, por lo tanto,

$$ \ dfrac {V_ {OUT}} {V_2} = 6.95 \ cdot 0.873 = 6.07 $$

Que está muy cerca del valor deseado. ¿Cómo llegó a la conclusión de que 61k y 10k deberían dar la ganancia correcta?

    
respondido por el Alfred Centauri
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Dos posibles problemas:

  1. El divisor de voltaje que dice que está generando una referencia de 1.64 V se verá afectado por la corriente de salida del amplificador operacional. Es posible que deba almacenar 1.64V antes de la segunda resistencia de 10k \ $ \ Omega \ $.

  2. Otro problema posible (aunque no creo que sea tan probable), es que la ganancia del amplificador operacional se reduce cuando la salida está cerca de los rieles de suministro. Revise la hoja de datos de su amplificador operacional. Como ejemplo, aquí hay una línea de la hoja de datos de un amplificador operacional de riel a riel aleatorio que encontré, el AD8565 (parece que está diseñado para una sola operación de suministro, pero el principio es el mismo): Puede verificar si este es el problema al reducir el voltaje de salida del DAC a la mitad y ver si la ganancia es más precisa.

respondido por el Justin

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