circuitos integradores en instrumentaciondocentes.uto.edu.bo/schoquechambim/wp-content/... · en el...

CIRCUITOS INTEGRADORES

INSTRUMENTACION

EN

CAPITULO XELT 2732

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Introducciónn Un circuito integrado en instrumentación es un bloque de circuitos

constituido por varios amplificadores operacionales que tiene unaentrada con ganancia diferencial y con lazo cerrado derealimentación.

• Estos circuitos integrados en instrumentación reciben elnombre de :

Amplificadores TransductoresAmplificadores de DiferenciasAmplificadores de errorAmplificadores de tipo puente

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Conceptos básicos de la forma de un amplificador deinstrumento

Encapsulado:

Inserción SMD

Tecnología de montaje superficial

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Los amplificadores de instrumentación requieren

n Entradas diferencialesn Poco desajusten Alta ganancia

Trabajan con algunos transductores:

n Fotoresistenciasn Termistoresn Transductores de presiónn Termoparesn Medidores de presiónn Galga extensiometrican Higrómetros resistivosn Etc.

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Termistores

Termo resistencias

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Fotoresistencia

Termocupla

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Galga extensiometrica

Aplicación

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Higrómetro resistivo

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Análisis del circuito amplificador

El circuito que analizaremos es el siguiente;

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( )( )

( ) Ree

e

ee

ReRee

VRR

RVV

RRVRVRRVV

D+D

=-

D+-D+

=-

22

2222

12

12

Analizando tenemos:

yRVV

21

2 = Ree

e VRR

RVD+

=21

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Analizando tenemos:

( )

( ) Ree

ef

f

VRR

RRR

V

VVRR

V

÷÷ø

öççè

æD+

D=

-=

2210

211

0

eRKV D=0RRV

RR

V eRf

410

D=

Si Re>>ΔRe se tiene:

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Para otra configuracion tenemos :

( )1

212 R

RVVVo ×-=

- Impedancia de entrada alta

- La ganancia depende de varias resistencias (R1 y R2)

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Otra configuracion:

( ) ( )12d1

212o VVA

RR21

RRVVV -×=÷

øö

çèæ ×+××-=

- Impedancia de entrada alta

- La ganancia depende de una resistencia (R)

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Diferentes estructuras de circuito puente:Clic

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111 svvv == +-

222 svvv == +-

Rvvi ss 21 -=

( )21111 ssx

sxo vvRR

viRvv -+=+= -

( )21222 ssx

sxo vvRRviRvv --=-= -

Análisis del circuito de instrumentación:

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( ) úûù

êëé +-=-

RR

vvvv xssoo 212121

( ) ( )3

41212

3

43 21

RR

RRvvvv

RRv x

ssooo ÷øö

çèæ +-=-=

3

4

12

3 21RR

RR

vvv x

ss

o ÷øö

çèæ +=

-

4 2

3 1

Con R RR R

® =

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En el mercado se encuentra amplificadores de instrumentación en formade circuito integrado como ser el Amplificador de instrumentación NationalSemiconductor LH0036, cuyas características más importantes son:

Alta impedancia de entrada 300MohmRRMC elevada 100dbAjuste de ganancia con una resistencia 1 a 100Baja potencia 900uWAmplia gama de suministro +1 a 18 VAncho de banda de salida ajustableSalida de manejador de blindaje.

RgKAfbW

+=501

Ganancia del LH0036:

Circuitos integrados en instrumentación.

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Ejemplo:

V1=10V

RG1=350Ω

R=350Ω

∆RG1=1Ω

Afb=100

Hallar:

Rg

Vo

50Ganancia del integrado 1fbKA

RgW

= +

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EjemploDiseño del amplificador de instrumento de ganancia de 200Para el circuito:

( ) ÷øö

çèæ ×+××-=

RR

RRVVVo

´211

212

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•De acuerdo a la ultima ecuación que tenemos en el anteriorconfiguración realizamos los siguientes cálculos:

1.-De finimos los valores de R’ con un valor de 10KΏ2.-Para variar la ganancia tenemos que hacer variar las R2 de acuerdo a la ecuacióntenemos

W=

÷øö

çèæ W×+×

WW

=

63.1052

10211

1002000

RR

KK

K

3.-Las dos resistencias de retro alimentación R2 están iguales y deberán medida quese varían para variar la ganancia en caso contrario esto da lugar a un error enganancia y no afecta RRMC del circuito.

4.-finalmente los valores de la resistencia son:

11'10010'

1

21

W=W=W=W==

KRKRKRKRR

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AplicacionesAplicación con el IN126 en un puente Wheatstone:

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Aplicación con el AD623:Clic

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INA121

INA114

AD620

AD622

AD623

OTROS INTEGRADOS DEINSTRUMENTACION

FINCRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

VIERNES 11-06-2010 TERCER PARCIAL

VIERNES 18-06-2010 FINAL

JUEVES 24-06-2010 ENTREGA PROYECTO

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