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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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