преобразовать дифференциальное в однополярное, схема на ОУ Опции

[raider]

Имеется источник дифф. напряжения +-2.5 В. Хочется преобразовать его в однополярное 0.. +5 В для измерения с помощью АЦП. Пойдет ли такая схема для преобразования?
Операционник rail-2-rail; питается однополярным напряжением.

[SSerge]

Имеется источник дифф. напряжения +-2.5 В. Хочется преобразовать его в однополярное 0.. +5 В для измерения с помощью АЦП. Пойдет ли такая схема для преобразования?
Операционник rail-2-rail; питается однополярным напряжением.

Пойдёт, но R4 и R5 должны быть по 20кОм.

[raider]

Почему? В смысле как считается? Просто мне придется ее переделывать немного под другие напряжения, в т.ч. со значением коэффициента усиления не равным единице, а эти значения входных и выходных напряжений я взял для простоты, чтобы не считать значения резисторов. Хотя, в принципе, что там считать: входное - +-0.8В, выходное 0..3.3В, Uпит = 3.3В. Получаем Ку = 2,0625. Т.о. R1 = R2 = 16к; R3 = R5 = 33к; R4 нужен для задания смещения на выходе равном половине выходного напряжения т.е. 1.6В когда входное дифф. равно нулю. Т.о. питание операционника надо поделить на 2. R4 в данном случае является верхним плечем делителя и д.б. равен R5 т.е. 33к

[Dron_Gus]

R1, R4, R5 тоже учитываются при расчете Ку. Посмотрите в справочнике. При этом должно соблюдаться условие баланса R1/(R4||R5)=R2/R3.

При этом Vout=V(+)*(R4||R5)/(R4||R5+R1)*(1+R3/R2)-V(-)*R3/R2

Резисторы чем точнее, тем лучше. А вообще есть инструментальные усилители для такого применения. Например у Analog. Эта тема недавно обсуждалась в связи с подключением микрофона по диф. линии.

Перечитал. Наверное, обозначение R4||R5 не совсем верное. Имеется ввиду сопротивление источника виртуальной земли.

[BWZ]

Внутреннее сопротивление источника питания обычно менее 1 Ома. Поэтому R4 и R5 можно считать включенными параллельно. От величины смещения Ку не изменяется.

[_artem_]

Xochu dobavit, chto ne zabudte uchest vixodnoe soprotivlenie sxemi otkuda vi berete eto diff naprjazenie. Obychno etu sxemu cherez bufera ispolzuyut , tak kak vxodnoe soprotivlenie razlichaetsja drug ot druga :

- inversniy vxod - 10 K
- prjamoj - 20 K (v sluchae esli R4 i R5 po 20 K postavite, chto vam nado budet sdelat dlja podavlenioja sinfaznoj sostovljajusej).

[SSerge]

Почему? В смысле как считается?

По одной известной теореме источник эдс U с сопротивлением R4 эквивалентен источнику тока U/R4 с параллельным сопротивлением R4. Потом преобразуем источник тока с параллельным сопротивлением R4*R5/(R4+R5) снова в источник напряжения.

R4*R5/(R4+R5)=R4||R5 должно быть равно R3, коэффициент усиления R3/R2, смещение выхода U*R5/(R4+R5).

Конструкция X||Y иногда используется как более компактная запись для X*Y/(X+Y).

Кстати, резистор R3 удобно делать из двух запараллеленых с сопротивлениями равными R4 и R5, проще подобрать две пары, чем три резистора с точными соотношениями между ними.

А вот с готовой микросхемой инстументального усилителя в этом случае не так удобно, ей требуется для входа смещения источник с малым внутренним сопротивлением, если нет готового придётся делать делитель на резисторах и буфер на ОУ.

[handy]

Зачем все это. Ведь у инструментального усилителя специально вывод сделан для привязки к нужному пользователю потенциалу.

[dxp]

Имеется источник дифф. напряжения +-2.5 В. Хочется преобразовать его в однополярное 0.. +5 В для измерения с помощью АЦП. Пойдет ли такая схема для преобразования?
Операционник rail-2-rail; питается однополярным напряжением.

1) А что, АЦП не может дифференциально измерять? Если может, то лучше так и делать.

2) Если все же АЦП single-ended, то гораздо лучше использовать готовый дифференциальный усилитель, а не городить его самому. В готовом усилителе резисторы очень хорошо согласованы, снаружи лучше сделать практически невозможно.

В любом случае городить дифф. усилитель на рассыпухе нынче некошерно.

[DSIoffe]

Есть такие замечательные штуки у Analog Devices - дифференциальные усилители AD8132, AD8137, AD8138, AD8139. Там есть вход для задания синфазного сигнала на выходе. Очень удобно.

[raider]

Всем большое спасибо за ответы. Буду смотреть и разбираться.

PS: Про инструментальники с входом для задания выходного смещения не знал Видимо то, что нужно.

[yrbis]

недавно почти такое делал использовал такую же схему на на ad712...всё работало......))удачи