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21/02/2015 #1


¿Cómo transformar una señal de +-4 V en +-2,5 sin perder información
Hola buenas tardes, yo soy ingeniero industrial, pero haciendo el proyecto de fin de carrera me he topado con un problema en la parte electrónica y agradecería cualquier tipo de ayuda.
Mi problema es que tengo una sonda que pasa información en forma de tensión en el intervalo (-4V,+4V), y esta información luego tiene que ir a un CAN (conversor analógico digital) que después irá a una carta arduino y este CAN trabaja a (-2V,+2V), bueno, después de preguntar a un amigo me dijo que podría solucionar este con un divisor de tensión (pero que de esta forma perdería información) o con un montaje de amplificadores operacionales para cambiar la ganancia. ¿alguien podría aconsejarme?, ¿decirme hasta qué punto con el divisor de tensión se pierde información o qué podría hacer con los AOP?,
Gracias de antemano por cualquier tipo de ayuda, ...
21/02/2015 #2

Avatar de pandacba

Porque no pones un diagrama con el tipo de información, ya que si se trata de señales digitales, no hay problema ya que estas adaptando los umbrales y si fuera analógica tampoco, pero para no incurrir en errores por falta de información, proporcionala
21/02/2015 #3

Avatar de Scooter

No entiendo tu planteamiento. Para bajar los niveles de tensión lo mas sencillo es un divisor salvo que tengas problemas con las impedancias. Un operacional va a hacer lo mismo. Cuantos menos componentes pongas menos distorsión.
Lo que está claro es que el nivel 4V ahora será 2V etc. Simplemente multiplicando la lectura del ADC por dos recuperas la información
23/02/2015 #4


He aquí un digrama a grosso modo, el sensor son sondas con las siguientes características
- alimentacion en +12 V : « V supply »
- Una masa : « Power ground (0V) »
- Una tensión de salida : « Analog output (+-4 V) »
- Un neutro : « Analog output reference (0 V) »
- Una calibración x100 / x1000 : « High Range Select »

---------- Actualizado después de 4 minutos ----------

Pero, me dijeron que con un divisor perdería información, si no, ¿dónde podría buscar un catálogo de divisores?,¿cómo se si tengo o no problema con las impedancias?, buscando los montajes de amplificadores operacionales veo que todos tienen ganancias >1, sin embargo cogiendo el circuito de un aplificador inversor y cambiando las resistencias de lugar, cuando resuelvo el circuito obtengo que la ganancia está comprendita entre 0 y 1 pero no se si aunque matemáticamente sea factible después podré encontrar un ampli con esas características, ¿alguna consejo sobre cómo buscar en un catálogo de amplificadores?, mil gracias de nuevo
Archivos Adjuntos
Tipo de Archivo: pdf schéma électronique 16 fev.pdf (212,5 KB (Kilobytes), 11 visitas)
23/02/2015 #5

Avatar de Scooter

¿Catalogo de divisores?
Pones dos resistencias y listo.

Dependiendo de que impedancia tenga la señal de salida del sensor y la de entrada del conversor puede que no sirva un divisor. Si el sensor da muy poca corriente y el conversor consume mucha no vale. En caso contrario si que vale.
Un divisor no borra ninguna información, solo la hace mas pequeña. Otra cosa sería un recortador con un zener.
23/02/2015 #6

Avatar de Cyborg16

Si la señal va a tener una frecuencia alta quizás te convenga un divisor compensado como los que llevan las puntas de los osciloscopios para evitar la deformación de la señal a altas frecuencias por los parámetros residuales de los componentes.

Saludos

PD. Un divisor como ya dijeron son dos resistencias, por lo que no es ninguna inversión armarlo y ver si cumple con tus requerimientos.
25/02/2015 #7


Perdón, me refería a catálogo de amplificadores operacionales. La impedancia que tiene la salida del sensor es de 1Kohm y a la entrada del conversor tengo 14 kohm, atendiendo a las restricciones de que la fuente debe tener una impedancia cercana a 1/10 de la del atenuador y la carga debe tener una impedancia (por lo menos) 10 veces la impedancia de la salida del atenuador, llego a un rango válido de resistencias (os adjunto la grafica de matlab donde se ve el área válido (x=R1,y=R2).
La frecuencia de la fuente es de 10 Hz.
Vale, ya tengo claro que lo puedo hacer con un divisor de tensión, pero ¿y si quisiera hacerlo con amplificadores operacionales?, porque tengo que probar con los dos, tengo claro el montaje que necesito y los valores de las resistencias pero todo esto es teoría y cálculos sobre el papel, no sé qué amplificador encargar, porque por ejemplo yo creo que necesito un amplificador inversor con las resistencias predispuestas para disminuir la tensión pero como este me invierte la polaridad necesito otro en serie de ganancia 1, no sé si puedo encargar directamente un montaje que me haga esto o tengo que montarlo yo sí o sí, gracias por su ayuda y perdón por mis conocimientos de electrónica, soy un poco novato en esto.
Archivos Adjuntos
Tipo de Archivo: pdf gráficas.pdf (28,4 KB (Kilobytes), 1 visitas)
25/02/2015 #8


Estas complicando demasiado las cosas, dos resistencias como divisor es suficiente, con los op te complicas la vida, y encima siempre se los utiliza para amplificar o tener ganancia 1, similar a un seguidor de emisor, lo que entra sale, pero con mayor corriente.

Que es lo que mide el sensor?? por otro lado tus +-4V están referenciados a neutro, y en la hoja de datos del sensor debería decir si esa tensión analógica o tiene información incluida que no sabemos.
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