Entfernen Sie R3 und es funktioniert wie gewünscht.

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Wenn der Eingang 0 V beträgt, beträgt der Ausgang -1,25 V. Vielleicht war das Fehlen des Minuszeichens nur ein Tippfehler. Angenommen, Vref ist immer noch +5 V und das ist ein Bindestrich, kein Minuszeichen.

Das ist ein nicht invertierender Verstärker, die Eingangsspannung geht in den nicht invertierenden Eingang. Wenn der Eingang in Bezug auf Vref +ve ist, dann ist der Ausgang in Bezug auf Vref +ve. Wenn die Eingabe in Bezug auf Vref –ve ist, dann ist die Ausgabe in Bezug auf Vref –ve. Es ist ein seltener zu sehender nicht invertierender Verstärker, da Vref nicht auf 0 V liegt.

Sie hätten wahrscheinlich Probleme, einen 4k-Widerstand zu finden. Ich würde R1 = 12k und R2 = 3k empfehlen, um Ihr 4X-Verhältnis zu erhalten. (E24-Serie).

Gleichung ist:-

Vout = (Vin - Vref)(R2/R1) + Vin

wo in Ihrem Fall Vref = + 5V

Sie scheinen vielleicht ein Netzteil mit variabler Spannung zu entwerfen. Verwenden Sie einen PIC, um es zu steuern?

Da dies wie eine gute Hausaufgabe aussieht, werde ich Ihnen nur eine allgemeine Methode geben.

Zunächst müssen Sie die Spannung am nichtinvertierenden Eingang kennen. Da es in diesem Fall variabel ist, nennen wir es$V_S$.

Zweitens müssen Sie bestimmen, wie viel Strom von R1 und R3 zum invertierenden Eingang fließt. Der invertierende Eingang muss die gleiche Spannung wie der nichtinvertierende Eingang haben, das heißt$V_S$. Sie haben also ein einfaches Schaltungsproblem mit der 5-V-Quelle, R1, R3 und einem virtuellen Kurzschluss$V_S$. Analysieren Sie die Schaltung, um den Strom zu finden, der zum virtuellen Kurzschluss nach fließt$V_S$, ausgedrückt als Funktion von$V_S$und die Werte von R1 und R3.

Drittens wissen Sie, dass der Strom, der zum virtuellen Kurzschluss fließt, nicht wirklich in den invertierenden Eingang fließt ... für einen idealen Operationsverstärker fließt kein Strom in den invertierenden Eingang. Also muss genau derselbe Strom durch R2 zum Ausgang fließen. Richten Sie ein einfaches KVL-Problem mit der virtuellen Quelle ein$V_S$am invertierenden Eingang R2 und$V_{OUT}$. Die einzige Unbekannte hier ist$V_{OUT}$, also können Sie ein wenig Algebra verwenden, um die Formel für zu finden$V_{OUT}$als Funktion von$V_S$und die Widerstandswerte.

Superposition ist hier dein Freund. Anstatt zu versuchen, die Schaltung auf einmal zu analysieren (obwohl das sicherlich möglich ist), teilen Sie sie in zwei bekannte Probleme auf:

1) Ein nicht invertierender Verstärker mit$G = 1 + \frac{R_2}{R_1||R_3}$

2) Ein invertierender Verstärker mit$G = -\frac{R_2}{R_1}$

Dann ist die Gesamtleistung die Summe der Einzelleistungen. Die negative Versorgungsschiene hat nichts direkt mit dem Ausgang zu tun, außer dass eine negative Schiene erforderlich ist, um einen negativen Ausgang zu erhalten. Wenn Sie jedoch nur -1,25 V am Ausgang erhalten möchten, entfernen Sie einfach R3, erden Sie den nicht invertierenden Eingang und legen Sie 1,25 V an den invertierenden Eingang an.