স্কেল 30-50 এমভি সিগন্যাল 0-5 ভি পরিসীমা

Question

আমার কাছে একটি সিও ₂ সেন্সর রয়েছে যা আউটপুট সিগন্যালের 30-50 এমভি মান দেয়। সর্বাধিক রেজোলিউশন সহ আমার মাইক্রোকন্ট্রোলারের জন্য এই ভোল্টেজগুলি 0-5 V তে অনুবাদ করা দরকার। আমি বুঝতে পেরেছি যে আমি একটি নন-ইনভার্টিং অপ-এম্প-সার্কিট ব্যবহার করে ভোল্টেজটি বাড়িয়ে দিতে পারি, যেমন দেখানো হয়েছে, 3-5 ভি এর পরিসীমাতে, তবে এর আরও ভাল রেজোলিউশন পাওয়ার জন্য এই পরিসরটি 0-5 V-তে প্রসারিত করা কি সম্ভব? সেন্সর মান?

Comments

আপনি কি ছবিটি ঠিক করতে পারবেন?

— ডিন

ডিন - আপনি যদি বলতে চান তবে আমি প্রতিরোধকের মানটি 101 ওম-তে আপডেট করেছি।

— নিউউউচিউন

এই প্রশ্নটি পোস্ট করার পরে, আমি বুঝতে পেরেছি যে আমি ডেটা শীটটি ভুলভাবে পড়েছি এবং আউটপুট পরিসরটি ভুল। আমি যে বিশেষ সেন্সরটি ব্যবহার করছি তার অতিরিক্ত ডকুমেন্টেশনও পেয়েছি। আমি এখানে একটি নতুন প্রশ্ন পোস্ট করেছি । এই পোস্টের প্রতিক্রিয়াগুলি ইন্সট্রুমেন্টেশন এমপ্লিফায়ারগুলির ধারণাটি বুঝতে শুরু করতে দরকারী।

— নিউফিউশন

Answer 1

30 এমভি অফসেট বিয়োগ করতে আপনি একটি ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধক ব্যবহার করতে পারেন ।

আর 1 = আর 2 এবং আর 3 = আর 4 যখন স্থানান্তর ফাংশন হয়

$V_{OUT} = \dfrac{R3}{R1}(V_2 - V_1)$

সুতরাং ভি 1 থেকে 30 এমভি সেট করুন এবং আর 3 = 250 আর 1 চয়ন করুন। $\times$

ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ারগুলির একটি সমস্যা হ'ল R1 30 এমভি অফসেট পেতে প্রতিরোধক ডিভাইডারটি লোড করবে, যাতে আপনার প্রতিরোধকগুলি পুনরায় গণনা করতে হবে, এবং ভি 2-তে একটি ইনপুট প্রতিবন্ধকতাও থাকবে যা পরিমাপটিকে বিকৃত করতে পারে।

একটি উপকরণ পরিবর্ধক হ'ল সমাধান।

বেশিরভাগ উপকরণের পরিবর্ধকগুলি একটি বাফারিং ইনপুট স্টেজ সহ ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধক iers ইনপুট স্টেজটি লাভটি সেট করে, যখন ডিফারেনশিয়াল স্টেজটি সাধারণত 1 এমপ্লিফায়ার হয়। পরিবর্ধন হয়$\times$

$V_{OUT} = \dfrac{2 R2}{R1}\cdot \dfrac{R4}{R3} (V_2 - V_1)$

মাইক্রোচিপ এমসিপি 6 এন 11 একটি উপযুক্ত ডিভাইস।

Comments

কেবল যুক্ত করতে, আপনি চাইলে আপনি দুটি ওপ্যাম্প দিয়ে এটি করতে পারতেন, কারণ আপনি কেবল মাইক্রোফোনের ইনপুটটির ইনপুট প্রতিবন্ধকতা সম্পর্কেই যত্নশীল। অন্যান্য ইনপুটটি কেবলমাত্র একটি ভোল্টেজ বিভাজক, যাতে আপনি ইনপুট প্রতিবন্ধকতার জন্য ক্ষতিপূরণ দিতে আপনার প্রতিরোধগুলি সামঞ্জস্য করতে পারেন এবং তারপরে unity

— ক্য

Answer 2

একটি সরঞ্জামের পরিবর্ধকটি এখানে আপনার যা প্রয়োজন তা হল (যদিও একটি opamp কিছু বিশদ মনোযোগ দিয়ে ব্যবহার করা যেতে পারে)
আপনার সরবরাহের উপর নির্ভর করে (একক, দ্বৈত) তবে আপনাকে যত্নবান হওয়া দরকার। যদি একটি একক সরবরাহ (উদাহরণস্বরূপ 0-5V) ব্যবহার করা থাকে তবে অবশ্যই ইনাম্প আপনার ইনপুট সংকেতগুলির স্তরের সাধারণ মোড ইনপুটগুলি পরিচালনা করতে পারে তা অবশ্যই নিশ্চিত করতে হবে যা 30-50mV এর সাথে মাটির তুলনায় হবে (সুতরাং ইনপুট পরিসরটি অবশ্যই জমিটি অন্তর্ভুক্ত করতে হবে)
এছাড়াও আপনার আউটপুটে স্থল (এবং পাওয়ার রেল যদি 5 ভি সরবরাহ ব্যবহার করে) অন্তর্ভুক্ত থাকে তবে আপনাকে অবশ্যই নিশ্চিত করতে হবে যে আউটপুট উভয় রেলের সাথে পুরোপুরি সুইং করতে পারে। অনেক ইনঅ্যাম্পস এগুলির মধ্যে একটিও করে না। LTC2053 , / বিকল্প আউট রেল এক রেল হিসাবে MCP6N11 স্টিভেন উল্লেখ করা হয়।

সম্পাদনা - ইনপুট প্রতিবন্ধকতা যথেষ্ট পরিমাণে না থাকায় LTC2053 উপযুক্ত হবে না। এমজি 811 ডেটাশিটটি> 100 জিΩ এর ইনপুট প্রতিবন্ধকতা সহ একটি ওপ্যাম্প / ইনম্পের প্রয়োজনীয়তা নির্দিষ্ট করে, সুতরাং এমসিপি 6 এন 11 স্টিভেনের মতো কিছু প্রয়োজন হয়। এটিতে ইনপুট প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে যা । একটি সাধারণ সেটআপ প্রদর্শনের জন্য আমি বাকী উত্তরটি রেখে দিয়েছি, যেহেতু ইনম্প ব্যবহার করা না হলেও নীতিটি একই। 10 টি $10^{13}\Omega$$10\ T\Omega$

যাইহোক, আপনি যতক্ষণ না উপরের সাথে যত্ন নেন ততক্ষণ সেটআপটি বেশ সহজ। ইনভার্টিং ইনপুটটিতে 30 এমভি প্রয়োগ করুন, অ-ইনভার্টিং ইনপুটটিতে সংকেত দিন এবং (5 ভি - 0 ভি) / (50 এমভি -30 এমভি) = 250 এর জন্য লাভ সেট করুন।

এখানে LT1789 InAmp সহ একটি দ্বৈত রেল (+ -5V) উদাহরণ সার্কিট রয়েছে :

সিমুলেশন:

একক সরবরাহ LTC2053 সার্কিট (সিমুলেশন এটি উপরের মতো একই হিসাবে প্রদর্শিত হয় না):

Comments

সার্কিটগুলি অনুকরণ করা কতটা সহজ তা লোকের কাছে সর্বদা প্রকাশের জন্য +1

— ২২ শে

Answer 3

মত যন্ত্রানুষঙ্গের পরিবর্ধক ব্যবহার করুন এই এক ।

যেহেতু আপনি 30-50mV থেকে 0-5V তে প্রসারিত করতে চান, 5V / (50mV-30mV) = 250 এর লাভ। আমার উদাহরণস্বরূপ, জি = 1 + (100 কে / আরজি), সুতরাং 402 ওহমের জন্য আরজি = 100 কে / (জি -1)। এই মানগুলি খুব নির্ভুল হওয়া দরকার, এবং যখন সন্দেহ হয় তখন এটিকে কিছুটা বড় করে তোলে এবং একটি সামান্য সময় বিসর্জন দেয়। যেহেতু আপনি 0-5V চান, আপনি স্পেসের মাঝামাঝি হওয়ায় আপনি 2.5V তে রেফারেন্স ভোল্টেজ সেট করতে চান। তার জন্য একটি রেফারেন্স ডায়োড ব্যবহার করুন।