将0~3V电压分区间放大,减法器的使用
目录
- 1. 概述
- 2. 区间0~1V放大
- 3. 区间1~2V放大
1. 概述
受限于ADC的采集电压,在电路供电只有3.3V的情况下,将电路分区间放大,充分利用减法器功能,使得0~3V的区间扩展为0 ~ 9V。
本文将0~3V分作3个区间,每个区间放大3倍,放大后可采样的范围等同于0 ~ 9V区间,依次类推,理论上可将放大区间无线扩大,缺点是需要的运放电路增多。
根据本文思路,可将0~X(V)的电压信号进行放大,其单区间的放大倍数为 3.3V / (区间电压值),或者区间相交处留有部分余量,将放大倍数调整为 3.0V / (区间电压值)
2. 区间0~1V放大
直接使用同向放大器,将输入信号放大3倍;
3. 区间1~2V放大
使用减法器,减去1V的同时,将区间放大3倍,2~3V区间改变V2输入为2V即可;
其推导过程基于虚短、虚断原理,同时满足Vo = 3*(V1 - V2),联立可解得R1与R2,R3与R4的比例;