Wie kann man 0,40-1,87 V auf 0-5 V abbilden? [geschlossen]

Ich kann nicht scheinen, meinen Kopf darum zu wickeln. Ich habe über die Verwendung eines Instrumentenverstärkers gelesen, bin mir aber selbst dann nicht sicher, wie ich diesen in diesem Szenario verwenden soll. Kann mir jemand erklären wie:

  • Ordnen Sie einen Spannungsbereich von 0,40-1,87 (V) bis 0-5 V zu

  • Ordnen Sie einen Spannungsbereich von XY(V) bis 0–5 V zu, wobei X nicht Null ist

Du musst etwas mehr Details angeben. Was ist Ihre Erwartung? (Genauigkeit,...)
@LongPham vorzugsweise so genau wie möglich, ich skaliere einen Potentiometerwert.
@nyxaria Was möglich ist, hängt teilweise von Ihren Einschränkungen ab, einschließlich der finanziellen. ;)
"Ein Instrumentenverstärker" Veröffentlichen Sie einen Schaltplan mit dem Tool. Es sieht so aus, als ob Sie sich nur minimal um Ihre Frage kümmern und maximale Informationen bereitstellen, damit wir Ihnen gute Antworten geben können, anstatt Spekulationen anzustellen. Danke

Antworten (1)

Der Kern davon ist im Grunde folgender:

Nennen wir den Eingangsbereich (X, Y), den Ausgangsbereich (J, K).

Dann ist die 'Mapping-Funktion' wie folgt:

v Ö u T = v ich N X Y X × ( K J ) + J

Sie können es leicht ableiten - die Division durch die Endpunkte eines Bereichs ordnet die Eingabe einem Bereich von 0 bis 1 zu. Dann können Sie es „dehnen“, um den anderen Bereich abzudecken. Dann passen Sie einfach die Offsets an.

Die Hardware-Implementierung folgt dem normalerweise ziemlich gut.

Zuerst erhalten Sie die Differenz der Eingabe gegen die Referenz ( X ). Dann verstärken Sie es (durch die K J Y X ) und wenden Sie den Offset an J Falls erforderlich.

In Ihrem Fall die X Und Y sind 0,40 V bzw. 1,87 V, J 0 V ist (kein Ausgangs-Offset relativ zu Masse), und K ist 5V.

Sie müssen also nur etwas implementieren, das Folgendes tut:

v Ö u T = v ich N 0,40 v 1,87 v 0,4 v × 5 v

oder

v Ö u T = ( v ich N 0,40 v ) × 5 v 1,87 v 0,4 v = ( v ich N 0,40 v ) × 3.4

So. Sie müssen nur einen Differenzverstärker herstellen, der gegen eine 0,4-V-Referenz misst und das Zeug um 3,4 verstärkt!

Könnten Sie mir einen Einblick geben, wie ich das tatsächlich auf einer Rennstrecke machen könnte? :)
Es gibt diesen praktischen Rechner für einen typischen Differenzverstärker mit 4 Widerständen und einem Operationsverstärker: masteringelectronicsdesign.com/… Ich habe die Zahlen eingegeben, die Sie erhalten wollten, und es sollte funktionieren. Es gibt jedoch ein paar Dinge, auf die Sie achten müssen - stellen Sie sicher, dass der Widerstand des Potentiometers, den Sie messen, im Vergleich zum Eingang R des Verstärkers "klein" ist (damit die Ergebnisse nicht verfälscht werden). Abrufen der 0,4-V-Ref. könnte nur mit einem Teiler erfolgen. Da Sie einen Ausgang von 0 bis 5 V wünschen, benötigen Sie möglicherweise einen Operationsverstärker mit Rail-to-Rail-Ausgang, der in diesem Bereich arbeiten kann.
Gute Antwort. Wenn es ein Beispielschaltbild hätte, das die Spannungen zeigt, wäre es eine perfekte Referenz für die vielen Fragen wie diese, die auftauchen.
@JRE Danke für das Feedback! Ich werde die Antwort später heute ändern, um diese Dinge hinzuzufügen. :)