¿Cómo diseñar un amplificador para celda de carga?
Estimada comunidad,
Tengo el siguiente problema y les agradecería mucho su ayuda.
Tengo una celda de carga SLB Flintec (sus especificaciones técnicas las dejo al final), la cual quiero conectar a un ADC de +-10 V de input análoga. Necesito diseñar un amplificador para lograr trabajar entre los +-10 V y no perder resolución, entonces ¿qué parámetros debo considerar para el diseño de este amplificador? Mis conocimientos son básicos en electrónica y manejo un poco la teoría.
Tengo poca experiencia en el área, por ello acudo a ustedes.
Muchos saludos! Y muchas gracias!
Especificaciones de celda: https://www.flintec.com/media/downloads/slb-beam-datasheet-en.pdf
Especificaciones del ADC: https://www.dataq.com/resources/pdfs/datasheets/di-1100-usb-data-acquisition.pdf
1 Respuesta
Me voy a referir al montaje de esta figura, que he utilizado con éxito:
Primero considerar que si desea una excursión de la tensión de salida de + - 10V, las tensiones de alimentación del amplificador operacional debe ser de por lo menos + - 12V (la mayoría admiten como máximo + - 15).
Según las características de la célula, entrega 2 mV por cada Voltio aplicado a su alimentación, (con el máximo de carga admisible Emax, a elegir de acuerdo con el peso máximo a medir,) una tensión que debe estar bien estabilizada y pura. Escojo para ella 10V, con lo que la tensión entregada al máximo de carga, con lo que la máxima tensión tensión a amplificar será de 20 mV.
Si con esta tensión desea obtener 10V, la ganancia del amplificador deberá ser de G = 10V / 20 mV = 500. Esta ganancia se obtiene con la relación entre las resistencias Rf y la resistencia que refleja la célula, que dice ser de 1000 Ohmios. Por lo tanto 500 = Rf / 1000, de donde Rf = 500 K Ohms.
Esta resistencia de realimentación tan elevada exigiría un amplificador operacional de excepcional calidad (sumamente caros y delicados), por lo que es mejor bajar la ganancia y utilizar un amplificador de buena calidad, seguido de otra etapa que complemente la ganancia hasta conseguir los + - 10V. Suerte.
¡Gracias! Efectivamente hay amplificadores súper precisos, pero son bastante caros, evaluaré la posibilidad de aumentar la ganancia. Muchísimas gracias estimado!
