Problema com ganho do Amplificador Operacional

Gabriel Bellussi · 31 de outubro de 2017

Salve!

Estou desenvolvendo um projeto de eletrônica cujo objetivo é monitorar de forma inteligente o consumo de energia elétrica de uma residência.

Meu problema está na conversa do sensor com o microcontrolador que utilizarei. Basicamente a leitura do microcontrolador, para ser precisa, deve ter a variação de 0-5V, porém, a saída do meu sensor é setada na variação de 0-1V.

Uma solução óbvia que encontrei é utilizar um amplificador operacional não-inversor para jogar essa tensão em um valor 5 vezes maior que o de saída do sensor, para então enviá-lo ao microcontrolador. Porém, ao procurar sobre, encontrei uma dúvida:

As fórmulas de diversos livros me dizem que o ganho (que para o meu caso precisa ser 5,0) é 1 + (R2/R1) para o seguinte circuito:

Porém, ao procurar sobre esses amplificadores encontrei o ganho mínimo de 100.000x (LM741).

Alguém poderia me indicar uma possível saída para o problema? Ou talvez me explicar como funciona esse ganho e como eu poderia transformar meus 0-1V em 0-5V utilizando o tal LM741..

Sérgio Lembo · 1 de novembro de 2017

O ganho mínimo se refere ao ganho que o amplificador terá se não tiver resistências limitando o ganho. Olhando para o circuito postado, se R2 for retirado, então R2 = infinito, certo? Qualquer valor infinito dividido por R1 nos daria infinito como resultado. De forma prática, ao selecionar as resistências, pense no seguinte: valores muito baixos = alto consumo tanto por parte de operacional como do sensor que te dará os 0-1V, talvez ele não suporte a corrente necessária. Valores altos demais deixam o circuito sensível a interferências externas.

Para seu circuito sugiro 3k e 12k.