オペアンプの回路について。

質問

使用環境は、車のセンサーです。
0V～0.8Vで変動する電圧を、0V～1.2V程度に増幅したいのです。
幾度かHPを見て作成したのですが、上手くいきません。
RC4558P（＃）というオペアンプを使いました。
計算ができないので、可変抵抗を使用しました。
ど素人なもので、どうかよろしくお願いします。

回答No.2

tadys · ベストアンサー

RC4558Pは両電源（プラスとマイナスの電圧）で動作するOPアンプなので図の回路では動作しません。
図の回路の場合、入力電圧が２V以下では正しい動作をしない可能性が大きいです。
単電源のOPアンプ、例えばLM３５８のようなものを使用してください。

抵抗については、左側（グランドに接続している方）をRA、右側をRBとすると、
（RA+RB)/RA＝１．２／０．８の関係になります。

RA＝1.2ｋとするとRB＝600なので、1.2ｋを2個並列にすればいいでしょう。

お礼

即決な回答ありがとうございました。
早速購入してきました。

回答No.3

KEN_2

まず、この回路の問題点を列挙します。
１）入・出力電圧に対して電源電圧が高過ぎます。⇒3.3V～5Vで充分です。
２）『0V～0.8Vで変動する電圧を、0V～1.2V程度に増幅』に対して、電源電圧が0V－14Vです。⇒±12V～±15V電源を使用します。
３）利得を決定するR1とR2の値が7Ωと低過ぎます。⇒500Ω～1MΩ以内の抵抗を使用します。

問題点を説明しますと、
１）電源縁圧は入・出力電圧に対して、約±2V以上高い電圧を必要とします。
よって、±5V～±15Vの電源を使用します。
２）『0V～1.2V程度に増幅』するのであれば、±5V～±15Vの電源を使用するか、単電源動作保障のOPアンプを使用します。
（車のセンサーなら3端子REGで電圧安定化とノイズ除去を必要とします。）
３）入・出力電圧増幅度を1.2/0.8の1.5倍とするのなら、(R1＋R2)/R1＝1.5倍から、
R1=R2＊2かR1/2＝R2となりますので、R1＝1.2KΩ、R2＝620Ωが適当です。
OPアンプの出力電流は1maA～10mA程度とし、可能な限り少ない電流で発熱をさせないようにします。

下記のサイトが基本的な解説が分かり易いのと、入手可能なOPアンプICでしよう。
非反転増幅回路
http://wave.iobb.net/doc/opamp/2.html#_Toc398540530
オペアンプ（ＯＰａｍｐ）
http://akizukidenshi.com/catalog/c/copamp/

＊現在の回路での対策は
１）±5V～±15Vの電源を使用します。
２）7Ωの入出力抵抗を、R1＝1.2KΩ、R2＝620Ωとします。
これで取り合えず動作しますが、使っていたOPアンプは7Ωの負荷抵抗のために劣化している可能性があります。交換が必要でしょう。

お礼

簡単にできると思っていたのですが、浅はかな考えでした。
なるほど、素人ではちょっと難しそうですね。
電源が複雑そうなので、単電源動作保障のOPアンプで作製してみます。
ありがとうございました。

回答No.1

naznaz1111

私の失敗事例。
ICのデータを見ましたが、デュアルOPですね。
もう片方の、OPアンプはどう処理してますか？
何も接続していないと、影響を受けて、出力が出なかったりします。
データシートには指示がなかったのですが、
未使用の方はボルテージフォロアを作っておくのが一般的です。
http://www2.renesas.com/faq/ja/f_op.html#0013

0.8V → 1.2Vへの増幅ですから、増幅率は1.5。
非反転増幅の計算式はAv=1+R2/R1ですから、R1=2kΩとすると、
R2 = 1kΩ
図で言うと、左側の抵抗と、右側の抵抗の比はどうなってますか？
２：１になっていれば（VRが入っているとしても）、問題ないはずです。
あまり比が崩れているようならば、出力がぶっ飛んでいる可能性もあります。

お礼

片側のアンプには何もしていません。
何も知らず買ってきましたので、デュアルとは後で気づきました。
ありがとうございます。