9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]电阻线性电压转换电路在电子设计中,电阻值的测量是非常重要的。比如在薄膜压力传感器中需要对电阻值进行测量,利用PT100测温度的时候需要测量其电阻。1.电阻分压测量方法在测量电阻的时候通常都是转换为电压测量,串联一个已知电阻,测量两个电阻之间的电压,利用分压公式得到电阻值。显然这个电路中,输出电压为:式中,为串联分压的电阻,为参考电压。令为10K,为5V,利用MATLAB画出U-R曲线,如图:从曲线可以看出,U与R不成线性关系,计算复杂。并且R的测量精度在不同值

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

在电子设计中,电阻值的测量是非常重要的。比如在薄膜压力传感器中需要对电阻值进行测量,利用PT100测温度的时候需要测量其电阻。

1.电阻分压测量方法

在测量电阻的时候通常都是转换为电压测量,串联一个已知电阻,测量两个电阻之间的电压,利用分压公式得到电阻值。

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

显然这个电路中,输出电压为:

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

式中, 为串联分压的电阻, 为参考电压。

令 为10K, 为5V,利用MATLAB画出U-R曲线,如图:

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

从曲线可以看出,U与R不成线性关系,计算复杂。并且R的测量精度在不同值的时候不一致,导致整体的测量精度不高。

2.线性转换电路

直接给出电路再分析吧。

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

U1为电压跟随器,U2为恒流控制电路,U3为差分比例运算电路。

U1为将两个电阻R1、R2分得的电压,缓冲后输出到Ua 。

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

U2为恒流控制器,流过R3和R8的电流相等,即:

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

R8两端的电压为:

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

U3为差分比例运算电路,其中 ,9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂] ,9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂],则

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

上述可得:

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

故输出电压Uout和R8 成正比,将R8设为需要测量的电阻值。

根据需要测量的电阻值范围和电路电源,可以得到最合适的电阻参数。

3.测试

例如,希望测量电阻范围为0-250欧姆,利用LM324运放得到如下电路。

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

电路中U1A的同相输入电压为2V,R3的电流为2ma,R8的电流为2ma,电源为5V,可以测量的范围是0-250欧姆。

(注:由于LM324不是轨到轨运放,所以其实际输出到不了电源5V,可以提升其供电电压以实现最大5V输出)

R8为150欧姆时,乘以2ma,理论输出为3V,实际3.0257V。

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

R8为200欧姆时,乘以2ma,理论输出为4V,实际4.02314V。

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

通过以上说明,电阻线性转换电路是可以正常工作的,需要根据需要进行设计。

4.展望

有时,可能电阻的阻值不是从0开始,比如测量范围为1k-2k欧姆,如果利用上面的电路,可能就会浪费一部分测量范围,如果将1k-2k对应0-5V输出,会提高提高一倍的测量精度。

在后面再加一级差分比例运算放大电路,即可完成偏置的调节

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂] ,最终输出电压为:

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

推导可得:

9.电阻线性电压转换电路[通俗易懂]

只要选择合适的电阻值,即可完成偏置的设置。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请联系我们举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/141061.html原文链接:https://javaforall.net

(0)
全栈程序员-站长的头像全栈程序员-站长


相关推荐

  • Python语法详解

    Python语法详解python语法解析Python的结构有三种:顺序结构、分支结构、循环结构。一、顺序结构具体结构如下:顺序结构比较简单,就是按照代码的顺序从上到下执行,这是Python最基本的程序执行结构,也

    2022年7月5日
    33
  • 怎么将pdf转换成image_php从入门到精通 pdf

    怎么将pdf转换成image_php从入门到精通 pdf上次找到fpdf发现文档支持不足。而且含有php5.4不能用了的过期函数,图片进去也显示不了等问题。特意找到这个tcpdf。下载的地址搞一个试试中文字体包下载%20Sans%20Fallback%20-%20PHP.zip/download下载后,将它解压放在droidsansfallback.php、droidsansfallback.z以及droidsansfallback.ctg.z这三个文…

    2025年9月23日
    4
  • java的反射机制带来的好处_线程安全与线程不安全

    java的反射机制带来的好处_线程安全与线程不安全什么是反射Java的反射(reflection)机制是指在程序的运行状态中,可以构造任意一个类的对象,可以了解任意一个对象所属的类,可以了解任意一个类的成员变量和方法,可以调用任意一个对象的属性和方法jdbc(数据库连接技术)在加载驱动时运用到了反射技术例如:实例化对象第一种:Personp=newPerson()虚拟机在执行的时候已经确切知道要实例化哪个类的对象第二种:反射:虚拟机在实例化对象的时候,可以事先不知道要实例化哪个类的对象,传参的时候虚拟机根据参数确定要实例化哪个类的

    2022年8月24日
    6
  • pycharm怎样编写java_Pycharm改进和编写代码[通俗易懂]

    pycharm怎样编写java_Pycharm改进和编写代码[通俗易懂]PyCharm包含用于编写代码的各种标准,其中包含适用于Python的适当缩进。这有助于提高代码标准并在PyCharm编辑器中编写完整的代码。改进代码完成PyCharm中的代码完成非常独特。您可以使用许多其他功能进一步增强它。请注意,编辑器提供了代码块的开始和结束。以下代码编写一个名为demo.py的文件中-message=’GIEWIVrGMTLIVrHIQS’#encrypte…

    2022年8月26日
    16
  • 下载网络直播,多个ts文件下载与合并

    下载网络直播,多个ts文件下载与合并一、chrome与迅雷批量下载视频进入录播回放的页面,右键审查元素,选择network,可以知晓目前的文件活动情况。首先出来的是第一个ts文件,如图所示:472.ts,这个是第一个文件。把进度条拉动到最后面,会下载最后一个文件,如1850.ts。接下来可以使用迅雷的批量下载功能。如:http://www.baidu.com/abc001.ts文件,把格式改为http://www.b…

    2022年7月18日
    22
  • 【Java设计模式】——工厂模式

    【Java设计模式】——工厂模式在 Java 应用程序中对象无处不在 这些对象都需要进行创建 如果创建的时候直接 new 对象 那么如果我们要更换对象 所有 new 对象的地方都需要进行更改 违背了软件设计原则中的开闭原则 如果我们使用工厂生产对象 只需要在工厂中关注对象的改变即可 达到了与对象解耦的目的 工厂模式最大的特点就是解耦合 本文将介绍工厂模式的四种实现方式

    2026年1月14日
    1

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号