ArduinoDueのアナログ出力範囲を変更する方法

コンポーネントと消耗品

Arduino Due

C1、C2コンデンサ、100 nF、セラミックAVXまたはポリエステル

R1抵抗、100kΩ、±1％、¼W

R2抵抗、150kΩ、±1％、¼W

R3抵抗、1.3kΩ、±1％、¼W

R4抵抗、6.8kΩ、±1％、¼W

Rp抵抗トリマー、200Ω、マルチターンの方が優れています

U1 LM358（テキストを参照）

Arduino Dueには、0 VからVrefまでのアナログ出力電圧はありませんが、リファレンスの1/6から5/6まで

です。

電圧、つまり、Vref =3.3 Vで0.55Vおよび2.75V。これはAtmelでも確認されています（参考文献1を参照）。

DACの出力電圧範囲はわずか2.75〜0.55 =2.2 Vで、分解能は2.2 / 4095 =0.5372mVです。

オペアンプで実現された単純な差動アンプを使用して、0.55Vのオフセットを除去して増幅します

目的の値に到達するための出力信号。図1にこの回路のスキームを示します。

電圧Vp =0.55 V、つまりDACの最小値を生成するために、

によって形成された分周器が使用されます。

R3、R4およびRp。トリマーポットRpは、出力値を0Vに近づけるためにVpを調整するために使用されます

DACに送信された番号0との対応。単一の電源では、正確に取得することはできません

0Vですが、私のプロトタイプでは約8mVに近づいています。

差動アンプのゲインは次のとおりです。

ゲインを変更するだけで、出力電圧は異なりますが、4V未満です。

ゲインG =3.3 /2.2 =1.5の場合、この回路の出力は0〜3.3Vの望ましい範囲になります。

G =Vo /（Vi-Vp）=R2 / R1

特に

の4つの抵抗器には、許容誤差が1％以下の抵抗器を使用することをお勧めします。

増幅器。 LM741、LM1458、TL081などに適さないオペアンプは使用しないでください

単品供給。 3.3 Vを超える最大出力電圧が必要な場合は、レールツーレール操作を使用することが不可欠です。

TLC2272または同等のアンプ。

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製造プロセス