Op Amp Per Amplificare Tensione

[roberto8303]

STo utilizzando un op amp acquistato per un amplificatore audio, per ottenere un segnale 0-10volt in uscita con un ingresso di 0-5volt.

Ho utilizzato un circuito non invertente, questo è il componente

http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/10fa/0900766b810fa6c5.pdf

con due resistore da 10kohm

il problema è che non funziona...non ottengo una tensione doppia in uscita rispetto l ingresso...

questo è lo schema delle connessioni.

[gabri-z]

.non ottengo una tensione doppia in uscita rispetto l ingresso...

...ma una quasi identica a quella d'ingresso...

[roberto8303]

esatto ahah dove sbaglio??

[gabri-z]

V_OUT=1+R₂ / R₁ X V_IN

Per qui avrai un po da fare per far' slittare lo zero , non ricordo come si faceva ma ci penso ; qualcuno lo avrà già fresco in mente

Modificato: 3 maggio 2015 da gabri-z

[roberto8303]

ho provato diverse connessioni ma ottengo sempre una tensione invertente cioe quando incremento il segnale di ingresso tra l out e l input il segnale anche se il doppio scende e viceversa

[dott.cicala]

ma lo alimenti a tensione singola o duale?

[roberto8303]

lo alimento con 14vdc sui pin v+ e v-

[dott.cicala]

Quindi ad alimentazione singola oppure +14V sul pin V+ e -14V sul pin V-?

Perché dando un'occhiata veloce al datasheet....non mi risulta che funzioni in single supply, cioè 0V sul V- e 14V sul V+

Se così fosse, cioè che alimenti a tensione singola

1) Il circuito è sbagliato

2) avresti in uscita un segnale di poco superiore a 5V

[gabri-z]

Guarda qui se va bene :

Opss. ---non duale ..

Scusate il ''focus''

Modificato: 3 maggio 2015 da gabri-z

[roberto8303]

Quindi ad alimentazione singola oppure +14V sul pin V+ e -14V sul pin V-?

si singola, allora la gnd 0v è sul V- e sul V+ 14v poi il riferimento lo passo con un alimentatore dc con la massa in comune con gnd e il positivo 2volt sul morsetto 3+ input

Modificato: 3 maggio 2015 da roberto8303

[gabri-z]

Quindi ad alimentazione singola oppure +14V sul pin V+ e -14V sul pin V-?

Secondo me intende -14 V per il negativo del +14 V cioè tra v+ e v- misura 14 V .

E' cosi roberto ?

[dott.cicala]

Ad alimentazione singola quel circuito e quell'integrato non possono funzionare. Deve essere alimentato in duale.

se fosse in duale tra v+ e v- leggeresti 28v e non 14.

Così com'è è come se funzionasse a +/- 7v con l'ingresso non invertente "ad minchiam".

Usare un op amp in configurazione non invertente con accoppiamento in cc e alimentare un duale in singolo non è per niente lo schemino teorico che hai pubblicato...dove tra l'altro v- è chiaramente NON collegato a massa.

Modificato: 3 maggio 2015 da dott.cicala

[roberto8303]

ma come faccio ad alimentare in duale? io devo partire da una tensione che va da 0v a +5volt con due fili massa e segnale. In uscita all op amp devo avere 0-10vdc sempre con massa e segnale. Posso usare questo op amp? e se si come faccio a collegarlo in duale?

[dott.cicala]

Dalle domande che fai....è chiaro che non ti è molto chiaro come funziona un amp. op....e quindi la soluzione più semplice, che ti permette di usare il tuo circuito è quella di prendere due fonti di alimentazione simili a 14V e collegarle come da schema

[gabri-z]

Forse si vede meglio qui :

L'operazionale è uno che ho trovato nelle librerie ; scusate per la mancanza di proporzioni , son bon da niente ! I grafici si vedono un po meglio nella prima immagine .

[Ctec]

Domanda cruciale. Il guadagno 2 lo devi avere per tensioni continue o alternate (segnale audio)?

Se è vera la seconda, puoi anche usare una tensione singola di 14V, basta che "sollevi" il riferimento (massa virtuale sul pin 3) a circa metà tensione di alimentazione (altre due resistenze da 10k tra l'alimentazione, il punto comune mandato al pin 3 con una resistenza e disaccoppiato verso massa con due buoni condensatori da 100n e 4u7 ciascuno). Poi dovrai ulteriormente disaccoppiare l'ingresso e l'uscita, per togliere la polarizzazione continua di +7V...

Complicato? Ok, allora guarda qui http://www.planetanalog.com/document.asp?doc_id=527560

Mi spiace, ma in elettronica un po' di inglese bisogna masticarlo... Altrimenti vedi qui http://www.antoniosantoro.com/revsioni%20pdf/Alimentazione%20singola%20di%20un%20operazionale.pdf

Googlando trovi diversa roba...

[gabri-z]

Il guadagno 2 lo devi avere per tensioni continue

Purtroppo credo che di tratti di DC , e credo che voglia usare l'uscita del Arduino per comandare un ingresso 0-10 V.

E' cosi roberto ?

Lo schemino che ho fatto , anche se privo di regolazioni (sono da aggiungere ) , risponde bene sul simulatore .

[roberto8303]

omanda cruciale. Il guadagno 2 lo devi avere per tensioni continue o alternate (segnale audio)

tensioni continue

Purtroppo credo che di tratti di DC , e credo che voglia usare l'uscita del Arduino per comandare un ingresso 0-10 V.

E' cosi roberto ?

esatto, ma oltre arduino anche sensori economici che hanno un uscita 0-5vdc ed entrare in un plc.

[dott.cicala]

Se l'ai del plc non è configurabile 0-5V hai due possibilità

1) Lo leggi 0-5 anche con l'ingresso 0-10 e te lo scali come vuoi via software

2) Alimenti in duale il tuo circuito

Non essendo certo il risultato fornito dal circuito autocostruito, forse è più affidabile l'opzione 1

[Ctec]

In dc, ok. Allora in primis quell'integrato (ottimo peraltro) non va bene...

Visto che per 0Vin vuoi 0Vout, ti ci vuole un rail-to-rail sia in ingresso che in uscita. Vedere serie TLC della Texas...

Consiglio la lettura della seguente AN della Texas http://www.ti.com/lit/an/sloa030a/sloa030a.pdf che tratta proprio gli op-amp a singola alimentazione.

Dovrai anche stare attento ad annullare le tensioni di offset che ti sposterebbero il punto di incrocio della caratteristica di trasferimento con lo 0.

Pertanto, dovresti rientrare nel caso 2 a pag. 11 della AN di cui sopra.

[gabri-z]

Dovrai anche stare attento ad annullare le tensioni di offset che ti sposterebbero il punto di incrocio della caratteristica di trasferimento con lo 0

Non c'è dubbio che deve correggere l'off-set , ma neanche lo zero non lo vedrà in quella configurazione !

Non è facile , con cinque componenti e alimentazione ''single'' , trasferire lo zero dal ingresso all'uscita . mantenendo l'amplificazione maggiore del unità

Modificato: 3 maggio 2015 da gabri-z

[roberto8303]

grazie Ctec dopo il lavoro provo con un op amp rail to rail è un opa non ricordo il tipo spero vada bene lo stesso

[Livio Orsini]

Scusa Ropberto, ma con zero in ingresso devi avere -10 in uscita?

Ovvero 0--->-10V, 2.5----->0V, 5V--->+10V.

Se vuoi realizzare questo, basterebbe un solo operazionale alimentato con +/-15V, così non servirebbe nemmeno un rail to rail.

Purtroppo con questo PC non riesco a uoloadare lo schema. Più tardi magari provo con l'altro PC che è più veloce.

Modificato: 4 maggio 2015 da Livio Orsini

[Livio Orsini]

Niente da fare! Ho dovuto caricarlo in altro modo.

Come operazionale va bene qualsiasi operazionale decente, anche il vecchio 741.

I 2 resistori R2 e R6, sono in effetti un potenziometro da 10 k, per regolare facilmente lo zero in corrispondenza di 2.5V in ingresso.

Parmenti il resitore R3 da 40k è composto da un resistore da 33k ed un potenziometro da 10 k collegato a reostato.

Il circuito l'ho provato con 2 simulatore ed entrambi danno i medesimi risultati: 0V ===> -10V, 2.5V====>0V, 5V ====> +10 V

Ovviamente la stibilità del circuito dipende dalla qualità dei componenti e dalla stabilità dell'alimentazione.

Se l'alimentatore è stabile si può eliminare lo zener da 4.6V e ricavare direttamente la tensione di offset dall'alimentazione positiva.

Modificato: 5 maggio 2015 da Livio Orsini

[roberto8303]

Grazie Livio però io volevo un circuito che mi desse 0v--->0v 5v---->10v come posso fare?