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Amplificateur x2



  1. #1
    Bibistargate

    Amplificateur x2


    ------

    Bonjour,

    J'ai besoin d'amplifier une tension continue ajustable de 0V à 5V pour avoir une tension ajustable de 0V à 10V.
    J'ai donc pris un ampli op (LM307) et j'ai fait un montage amplificateur non inverseur :
    Nom : LM358-Non-Inverting-Amplifier.png
Affichages : 63
Taille : 5,7 Ko

    Étonnamment ça à fonctionné du premier coup . Si je met 3.3v j'ai 6.64v en sortie et pour 5V j'ai bien 10V en sortie de l'ampli op.

    Le problème c'est que la tension de sortie minimale de l'ampli op bloque à 3.9V, même a vide (en mettant à 0 l'entrée non inverseuse) j’obtiens 3.9V en sortie (en gros de 0V à 2V sur l'entrée il ne fait pas du x2 mais me sort 3.9V).
    Est-ce que quelqu'un sait de quoi ça vient et si il y a moyen de régler ça ?

    Merci d'avance.

    Bibistargate

    -----

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  3. #2
    antek

    Re : Amplificateur x2

    Datasheet ?
    Comment est alimenté le montage ?

  4. #3
    DAUDET78

    Re : Amplificateur x2

    Prend un LM324 (ou mieux, un ampliOP rail to rail)
    J'aime pas le Grec

  5. #4
    PA5CAL

    Re : Amplificateur x2

    Bonsoir

    L'explication, c'est que les amplificateurs opérationnels (AOP) présentent des tensions de déchet sur la sortie, et le plus souvent également sur les entrées.

    Cela signifie que la tension produite à la sortie reste toujours comprise entre les tensions d'alimentation mais sans pouvoir les atteindre.

    De même, le plus souvent les tensions présentées sur les entrées ne sont correctement prise en compte que si elles restent dans une plage incluse mais plus petite que l'intervalle défini par les tensions d'alimentation.

    La datasheet du LM307 indique notamment ceci :

    Nom : LM307_tensions_déchet.png
Affichages : 50
Taille : 43,1 Ko

    Ainsi, si par exemple cet ampli est alimenté par une alimentation symétrique ±6V (resp. par une alimentation asymétrique de 12V), alors typiquement :
    - la tension d'entrée devra être comprise entre -3V et +6V (resp. entre 3V et 12V),
    - sur une charge de 10kΩ, la tension de sortie sera comprise entre -4V et +4V (resp. entre 2V et 10V).


    Pour régler ce problème, on prévoit généralement des tensions d'alimentation plus importantes que les tensions entrant et sortant de l'AOP.

    Il existe également des modèles d'AOP, dits "rail-to-rail", dont les tensions de déchets sont très réduites, voire nulles (pour les entrées seulement). On trouve également de modèles dits "beyond-the-rails" (ou "over-the-top") qui autorisent des tensions d'entrée sortant de façon notable de la plage des tensions d'alimentation.
    Dernière modification par PA5CAL ; 24/07/2018 à 20h54.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Bibistargate

    Re : Amplificateur x2

    Merci pour ces precissions PA5CAL.
    Je savais qu'il y avait une tension déchet mais je m’attendais à quelques centaines de millivolts maximum.

    J'utilise un alimentation asymétrique 12V.

    Par contre j'avoue que je n'arrive pas retrouver les valeurs que tu donne en lisant les courbes...

  8. #6
    DAUDET78

    Re : Amplificateur x2

    Citation Envoyé par Bibistargate Voir le message
    J'utilise un alimentation asymétrique 12V.
    met une alimentation symétrique -15/0/+15V , et ton problème est réglé ... ou change d'ampliOP .
    J'aime pas le Grec

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  10. #7
    Bibistargate

    Re : Amplificateur x2

    Oui j'ai bien compris que la solution était là mais je n'ai pas de source +15V/-15V, je n'ai que du +12V, +5V ou +3.3V.

    Comme autre amplis op j'ai uniquement de MC1747(14pins) :
    http://pdf.datasheetcatalog.com/data.../502054_DS.pdf

    Est ce qu'il conviendrait mieux?

  11. #8
    DAUDET78

    Re : Amplificateur x2

    Citation Envoyé par Bibistargate Voir le message
    Est ce qu'il conviendrait mieux?
    Aussi mauvais ......
    Tu approvisionnes tes composants chez qui ?
    J'aime pas le Grec

  12. #9
    PA5CAL

    Re : Amplificateur x2

    Citation Envoyé par Bibistargate Voir le message
    Par contre j'avoue que je n'arrive pas retrouver les valeurs que tu donne en lisant les courbes...
    Nom : LM307_tensions_déchet.png
Affichages : 42
Taille : 44,7 Ko

    Pour une alimentation symétrique de ±6V --> -3V à +6V en entrée, -4V à +4V en sortie.

    Pour l'alimentation asymétrique correspondante (0V/12V) on ajoute 6V --> 3V à 12V en entrée, 2V à 10V en sortie.
    Dernière modification par PA5CAL ; 24/07/2018 à 22h47.

  13. #10
    Bibistargate

    Re : Amplificateur x2

    La grand majorité c'est de la recup sur des vieux circuits imprimés si non aliexpress ...

    Dernière chance j'ai un LMP7709 14pins...

  14. #11
    Bibistargate

    Re : Amplificateur x2

    Ah ok les courbe sont pour l'alimentation symétrique ...
    Merci

  15. #12
    PA5CAL

    Re : Amplificateur x2

    Citation Envoyé par Bibistargate Voir le message
    Ah ok les courbe sont pour l'alimentation symétrique ...
    Quand cela n'est pas précisé explicitement, c'est la notation ±V qui l'indique.

    Comme la tension de référence (0V) doit le plus souvent être comprise strictement entre les tensions d'alimentation à cause des tensions de déchet, on présente généralement les AOP comme alimentés symétriquement, sachant qu'en réalité cette tension de référence n'est a priori pas connectée au composant mais sert juste à exprimer les tensions.

    On ne présente l'alimentation comme asymétrique que sur les modèles rail-to-rail ou sur ceux ne présentant pas de tension de déchet négative sur les entrées (comme par exemple le LM321, la version à un AOP du LM324 proposé plus haut par DAUDET78), parce que dans ce cas parler de 0V pour l'alimentation négative a vraiment un sens.

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  17. #13
    Bibistargate

    Re : Amplificateur x2

    Très bien, merci pour toutes ces informations, je comprend mieux les alimentations -15/+15 en TP d'électronique pendant mes années de Fac (j'aurai peut-être dû écouter un peu plus à l'époque pour ne pas poser ce genre de question aujourd'hui ).

    Je vais donc commander des LM321 ou LM324.

  18. #14
    PA5CAL

    Re : Amplificateur x2

    Quand on n'a pas d'AOP rail-to-rail sous la main, on peut limiter ou s'affranchir du problème en translatant les tensions à l'entrée et à la sortie et en ajoutant un étage de sortie à MOSFET.

    Par exemple, le montage dont le schéma de principe (hors éventuelle stabilisation dynamique) est le suivant, permet de réaliser la fonction recherchée :

    Nom : r2r.png
Affichages : 35
Taille : 16,7 Ko

    En posant R1=R2, R3=2·R4 et R5=R3, quand VE varie entre 0V et 5V, les tensions d'entrée de l'AOP varient entre 6V et 8,5V, sa tension de sortie varie dans une plage comprise entre VGS(ON) et VGS(Th), et VS varie entre 0V et 10V. Les tensions de déchet du LM307 ne sont alors plus un problème.

  19. #15
    PA5CAL

    Re : Amplificateur x2

    J'oubliais ... en l'absence d'autre charge sortie, prendre R6<0,4·R5 .

  20. #16
    penthode

    Re : Amplificateur x2

    hello ,

    une VRAIE alim symetrique n'est pas indispensable dans ce cas.

    -5 V suffisent pour rentrer dans le gabarit demandé.
    J'aime les gens qui doutent, les gens qui trop écoutent leur cœur se balancer

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