0 a 5V com ajuste Min e Max

[MOR_AL]

Olá Fábio.

Acho que o que você quer é este circuito aí. Só que eu ultrapassei o número de componentes da minha versão demo do Simetrix e não pude testar, mas acredito que funcione. Verifique no Proteus e me diga.



Com este circuito você poderá ajustar o valor mínimo e máximo, sem alterar o ganho. O que tiver em Vin que for superior a Vmáx e inferior a Vmín será cortado.
As novas equações ficam:

Se Vin < Vmín, então Vout = Vmín.
Se Vin > Vmáx, então Vout = Vmáx.
Se Vmín =< Vin =< Vmáx, então Vout = Vin.

MOR_AL

[fabio_]

Mor_al,

Muito obrigado pela ajuda!!!

Veja o circuito que testei.



Teste com LM358:

O valor mínimo de tensão na saída é de 0,02V com o trimpot de offset em 0V e com o trimpot do ganho no máximo.

O funcionamento foi o mesmo com e sem o estágio de saída pelos transistores. Sendo que a realimentação foi ligada na saída do operacional sem os transistores e na saída dos transistores quando os mesmos foram inseridos no circuito.

Teste com o LM324:

O valor mínimo de tensão na saída é de 0,49V com o trimpot de offset em 0V e com o trimpot do ganho no máximo. SEM OS TRANSISTORES.

O valor mínimo de tensão na saída é de 0,2V com o trimpot de offset em 0V e com o trimpot do ganho no máximo. COM OS TRANSISTORES.

A realimentação foi ligada nos dois casos nas respectivas saídas.

O que voce achou?

Se tiver o proteus eu mando os dois circuitos para voce.

[MOR_AL]

Olá Fábio.

0 - A realimentação está correta.

1 - O circuito está com pouca definição. O valor de R7 deve ser baixo, tipo até 10k. Não deu para ver o valor.

2 - Acho que você inverteu os valores 0,49V e 0,2V. O maior é com os transistores. O Valor tende a aumentar com carga na saída. pode ir para 0,8V com os transistores.

3 - O procedimento de ajuste parece correto.

4 - Dê uma olhada no novo circuito que eu postei. O princípio é diferente. O ajuste é mais fácil e direto. Entre com uma senóide em Vin entre 0 e 5V e ajuste Vmáx e Vmín.

MOR_AL

[fabio_]

Mor_al,

pelas equações será o circuito ideal. O único problema é que não tenho como gerar o -12V para alimentação do operacional, pois o equipamento é alimentado somente por uma bateria de 24V ligada ao alternador do motor diesel. Vou testar segundo o seu diagrama e com o GND no lugar do -12V.

Assim que testar eu postarei os resultados.

Como voce faz para postar as figuras? Do jeito que eu fiz a resolução ficou muito ruim.

Fábio.

[MOR_AL]

Fábio.

Consegui uma versão mais atualizada do Simetrix que permitiu rodar o novo circuito. Ele funcionou na simulação. Troquei a fonte de -12V pelo terra e a tensão mínima com os transistores ficou em 0,87V.

Eu uso o http://i100.photobucket.com/ para imagens. É melhor porque não vem com lixo e você pode limitar a resolução. Acho que o seu site de imagens também faz isso, mas vem com lixo que o meu anti-spyhare bloqueia.

MOR_AL

[fabio_]

Mor_al,

Veja os valores da tensão de saída nos casos abaixo. Notei diferença nos valores da saída usando o LM324 e o LM358. Com o LM358 o funcionamento ficou quase perfeito, pelo menos na simulação do proteus.

Na segunda vou testar o novo circuito que voce mandou e vou montá-los também num protoboard para testá-los na prática.

LM324 - Sáida do Operacional


LM324 - Saída dos Transistores



LM358 - Saída do Operacional



LM358 - Saída dos Transistores



Tenha um ótimo fim de semana!

Fábio

[MOR_AL]

Olá Fábio.

Fiz algumas alterações no último circuito (inclusive havia trocado os potenciômetros de ajuste de Vmin e Vmax). São 5 no total, vide as setas indicativas.
O circuito2 abaixo apresentou uma saída mínima de 50mV e coloquei algumas resistências para poupar os OPAMPs caso os potenciômetros fiquem em uma condição incompatível (Vmax < Vim)


MOR_AL

[fabim]

bem pensado a bagaça..
é basicamente igual a um comprensor de audio, só que tem regulagem para minima e máxima....masssssssssssss

observe que tem uma coisinha errada com a "realimentação"!!!

num vai funfar direito na pratica..

pensem meninosssss. ta tão simples a solução!!!

fabim

[MOR_AL]

Olá Fabim!

Você se refere ao meu último circuito? Caso afirmativo, eu acrescentaria três capacitores. Um de 100kpF (0,1uF) de disco de cerâmica, para a fonte de +12V, porém junto ao CI dos operacionais. Outro eletrolítico de 10uF em cada ponto elétrico do cursor do potenciômetro, para filtrar algum ruído que possa aparecer na fonte.
Caso não seja isso, gostaria que você me informasse, qual a sua colocação, pois há 4 realimentações no circuito e a simulação não apresentou problema algum.

MOR_AL

[fabim]

saida do X2 com saida do X3....
Você esta fechando um curto basicão....rs

saca o seguinte.
voce tem que imaginar o circuito como um "comprensor DC" com ofset de valor minimo...!!!

Você está no caminho correto.. só pense mais um tikim..

Fabim

[MOR_AL]

Olá Fabim!

Por favor, preste um pouco mais de atenção no circuito.

Há duas "proteções" para o "curto" que você mencionou.

1 - Considerando-se que os ajustes de Vmáx e Vmín tenham sido realizados corretamente (ou Vmín < Vmáx), há 3 condições:

a) Vin =< Vmín. D1 conduz, porém D2 fica cortado, impedindo o curto.
b) Vmín < Vin < Vmáx. Nem D1, nem D2 conduzem, impedindo o curto.
c) Vin >= Vmáx. D2 conduz, porém D1 fica cortado, impedindo o curto.

Nestas 3 situações NÃO HAVERÁ O CURTO ENTRE AS SAÍDAS DE X2 E X3.

2 - Considerando-se que os ajustes de Vmáx e Vmín tenham sido realizados de modo errado (ou Vmín > Vmáx).

Mesmo nesta condição de ajuste indevido, os resistores R5 e R6 limitarão as correntes de saída de X2 e X3, protegendo-os de uma possível queima.

Mas valeu pela sua observação. Por maior que seja nossa experiência profissional em circuitos analógicos, todos somos humanos e cometemos erros.

Em tempo. Este circuito não é um compressor. É um circuito "Clipping" (limitador). No circuito compressor os diodos estariam no ramo da realimentação, tornando o ganho logarítmico (daí a compressão) devido às características exponenciais da curva de corrente em função da tensão direta dos diodos.
Uma ótima referência sobre circuitos "clipping" pode ser obtida no livro "Pulse, Digital and Switching Waveforms" dos autores Millman e Taub, da McGraw-Hill.

MOR_AL

[fabim]

hehe.. foi falta de atention mesmo...

agora que eu ia discutir...rs

prestei um pouquinho de atenção aí sim observei que...VR2=max.....

até aí tudo bem... C tu diz que funfa,,,,,

vamos deixar o amigo testar e ver se atende a necessidade dele..

vlws

e discurpa..

fabim

[MOR_AL]

Fabim.

Suas opiniões são sempre bem-vindas.

MOR_AL

[fabio_]

Mor_al,

Testei o novo circuito na simulação do proteus hoje. Funcionou como voce havia explicado para o meu xará, porém, achei o funcionamento do circuito anterior melhor PARA A MINHA APLICAÇÃO porque no circuito 2 o ranger de atuação da entrada Vin ficou limitado aos valor Vmin e Vmax, enquanto que no primeiro circuito o ranger de atuação da entrada é total.

Exemplificando: No segundo circuito o ajuste MIN foi ajustado em 1,2V e o máximo em 3,8V. Ao modificar o valor de Vin, nada acontece na saída enquanto 1,2V>Vin>3,8V. É como se limitassemos o curso de atuação de um trimpot para que a saída só seja modificada no meu do curso e não nas extremidades. Ao passo que no primeiro circuito isto não acontece. A saída é modificada de Vin=0V até Vin=5V respeitando os ajustes MIN e MAX.

Achei o segundo circuito mais fácil e mais seguro para trabalhar e ajustar, pois a saída fica limitada aos valores pré-ajustados de MIN e MAX. Já no primeiro circuito, terei que tomar cuidado na primeira energização porque se os trimpots de MIN e MAX estiver girados para +VCC o valor da saída será bem maior que 5V e poderá danificar o equipamento controlado por ela.

Dúvidas:
1 - As vezes o proteus estava dando erro por causa do resistor R4 que voce colocou no segundo circuito. Qual a função dele?

2 - Posso ligar as bases dos transistores direto na saída do operacional sem colocar o resistor de 100R?

Agora vou testar na prática. Assim que terminar postarei o resultado.

Valeu mesmo a ajuda. Voce quebrou uma árvore pra mim.

Fábio.

[MOR_AL]

Olá Fábio.

... Respondendo às suas perguntas:

Achei o segundo circuito mais fácil e mais seguro para trabalhar ... controlado por ela.

É verdade!

Apesar de não conhecer suas necessidades, considero o segundo circuito melhor que o primeiro, pelo motivo já exposto por você.
Não acho que a característica do circuito (1), que comprime Vin seja uma vantagem, uma vez que para a aceleração do motor parece ser irrelevante. Além disso, existe a possibilidade da saída ir além dos 5V.

1 - As vezes o proteus estava dando erro por causa do resistor R4 que voce colocou no segundo circuito. Qual a função dele?

R4 possui algumas funções:
a) Simula um valor de carga mais apropriado para os transistores. Faz a corrente de condução deles ir para a região dos miliamperes.
b) Garante uma resistência de carga de saída baixa, para o caso do circuito seguinte possuir uma resistência de entrada alta. As capacitâncias das junções base-emissor (e de entrada do circuito seguinte) são descarregadas com maior rapidez, aumentando a faixa de resposta em frequência do circuito.
c) Faz com que a excursão da tensão de saída possa baixar para a faixa dos 50mV. Há certeza de baixar esta tensão, porém não sei se na prática chegaria a tanto.

2 - Posso ligar as bases dos transistores direto na saída do operacional sem colocar o resistor de 100R?

Acho que você agora está se referindo ao seu circuito mostrado via Proteus. Não dá para ver o valor, mas deve ser o R7.
A resposta é a seguinte. Se o operacional não possuir limitação na corrente de saída, poderá queimar, sem o resistor de 100 Ohms, contudo este resistor limitaria a corrente em cerca de 50mA (5V / 100R). Neste caso há uma dissipação de 250mW (25 / 100) no chip. Se for deixado assim pode vir a queimar.
Experimente colocar o resistor de 1000 Ohms entre a saída do operacional e as bases dos transistores. Se ocorrer um curto na saída vai queimar apenas o transistor NPN.

Valeu mesmo a ajuda. Voce quebrou uma árvore pra mim.

É sempre um prazer se sentir útil.

MOR_AL