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.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

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

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

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.

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

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).

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.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
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.

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

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.

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

Всем большое спасибо за ответы. Буду смотреть и разбираться.

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

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