Salve a tutti, Ho il seguente problema... Dovrei farmi un circuitino che converta un segnale di input (in corrente o tensione) in una tensione di output (0-3V).
In input posso avere:
0-20 mA
4-20 mA
0-5 V
In output dovrei avere sempre una uscita lineare con l'ingresso che varia da
0 a 3V.
Avete a portata di mano un circuitino semplice? Grazie a tutti. F
Avrei bisogno di un circuito che accetti in entrata una delle tre possibilità 0-20mA, 4-20mA, 0-3V magari configurabile con un dip... Nel caso peggiore mi faccio 3 circuiti...
Esatto, vorrei una uscita lineare in tensione che vari per esempio sempre da
0 a 3V.
Ok. Ora riguardo queste due configurazioni. Nel frattempo se hai qualche link tipo a qualche progettino free di questo tipo, me lo posti? Grazie
Si scusa... Il segnala arriva da alcuni sensori che hanno uscita appunto o 0-20mA o
4-20mA o 0-5V. Deve andare a finire su un convertitore A/D che accetta in input tipicamente tensioni da 0-3V. Volevo quindi convertire il segnale in modo da acquisirlo poi sull'A/D
I segnali non variano velocemente. Si tratta di sensori le cui grandezze misurate variano lentamente.
[FIDOCAD] MC 40 25 0 0 115 MC 40 45 0 0 115 MC 40 60 0 0 045 MC 55 40 0 0 580 LI 40 60 40 55 LI 40 35 40 45 LI 40 40 55 40 LI 55 50 55 60 LI 55 60 80 60 LI 80 60 80 45 LI 80 45 105 45 LI 40 25 35 25 LI 35 25 15 25 TY 30 50 5 3 0 0 0 * 3R TY 30 30 5 3 0 0 0 * 2R TY 10 20 5 3 0 0 0 * 0-5 V TY 100 40 5 3 0 0 0 * 0-3 V
Ti serve un operazionale rail-to-rail oppure lo alimenti con una tensione duale, altrimenti non arrivi a 0 V. La tensione duale deve essere maggiore di +/- 5 V (tieni conto di quanto sta scritto nel data-sheet dell'opamp). A dipendenza della precisione che ti serve, opta per un operazionale a low-offset.
Per la corrente 0-20 mA usa lo stesso circuito ma sostituisci il partitore resistivo con una resistenza di valore opportuno: a 20 mA vogliamo una caduta di tensione di 3 V.
3 = 0.02 * R ---> R = 150 ohm
Per la corrente 4-20 mA prendi un resistore da 187.5 ohm (non esiste, dovrai usare un trimmer). In questo modo abbiamo i nostri 0-3 V sommati ad un offset di 0.75 V. L'operazionale questa volta lo configuriamo come invertente con guadagno -1. All'uscita metti un altro operazionale configurato come sommatore invertente. Entra con il segnale appena ottenuto e con +0.75 V (facilmente ricavabili con un partitore resistivo dall'alimentazione stabilizzata, per piú precisione usa un riferimento di tensione). Ambedue gli ingressi con fattore 1, guadagno totale -1.
I primi due circuiti sono molto simili e puoi senza alcun problema commutare da una configurazione all'altra usando un semplice interruttore 1 polo - 2 posizioni.
In ogni caso assicurati che la resistenza d'ingresso che i sensori vedono sia loro confacente. Se così non fosse, modifica i valori del partitore resistivo nel primo caso e delle resistenze (adattando poi il guadagno) nel secondo e terzo caso.
Praticamente operazionale come inseguitore di tensione non inv con Vin=3/5R ovvero scaliamo il range di input 0-5V tramite il partitore resistivo a
0-3V. Ma in questo caso ho il problema delle tolleranze delle resistenze.... Dovrei usarne tipo qualcuna a meno dell'1%.... Ci sono soluzioni alternative?
Oppure usa resistenze di precisione (si torvano abbastanza facilmente da 0.01%)
Ma se questo ti preoccupa, tieni conto che l'opamp ha una corrente di ingresso minima ma non nulla che scorre sul ramo superiore del partitore e non in quello inferiore.
Inoltre hai un offset in entrata che ritroverai in uscita.
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