Cómo modificar el rango de salida analógica de Arduino Due

Acerca de este proyecto

Este proyecto tiene como objetivo cambiar la salida analógica de Arduino Two para tener un rango
igual a la entrada.

Arduino Due no tiene un voltaje de salida analógica de 0 V a Vref, sino de 1/6 a 5/6 de la referencia

voltaje, es decir, 0.55 V y 2.75V con Vref =3.3 V. Esto también lo confirma el Atmel (ver bibliografía 1).

El rango de voltaje de salida del DAC es solo 2.75-0.55 =2.2 V, con una resolución de 2.2 / 4095 =0.5372 mV.

Se utiliza un amplificador diferencial simple, realizado con un amplificador operacional, para eliminar el desplazamiento de 0,55 V y amplificar

la señal de salida para alcanzar el valor deseado. La figura 1 muestra el esquema de este circuito.

Para generar el voltaje Vp =0.55 V, es decir, el valor mínimo del DAC, se utiliza el divisor formado por

R3, R4 y Rp. El potenciómetro Rp se usa para ajustar Vp para tener un valor de salida cercano a 0 V en

correspondencia con el número 0 enviado al DAC. Con una sola fuente de alimentación nunca se puede obtener exactamente

0V pero te acercas a algunos mV, alrededor de 8 en mi prototipo.

El amplificador diferencial tiene la siguiente ganancia:

Simplemente cambie la ganancia, para un voltaje de salida diferente, pero menos de 4 V ,.

Con una ganancia G =3.3 /2.2 =1.5, la salida de este circuito tiene el rango deseado de 0 a 3.3V.

G =Vo / (Vi-Vp) =R2 / R1

Se recomienda utilizar resistencias con una tolerancia del 1% o menos, particularmente para las cuatro resistencias del

amplificador. No utilice amplificadores operacionales como LM741, LM1458, TL081 y otros que no sean adecuados para

suministro único. Si se requiere un voltaje máximo de salida superior a 3,3 V, es fundamental utilizar una operación de riel a riel

amp como TLC2272 o equivalente.

Esquemas