Ajuster la Sortie Analogique de l'Arduino Due pour Correspondre à la Plage d'Entrée
Composants et Fournitures
| Composant | Valeur / Référence | Qté |
|---|---|---|
| Arduino Due | 1 | |
| Condensateurs C1, C2 | 100 nF, céramique AVX ou polyester | 1 |
| Résistances R1 | 100 kΩ, ±1%, ¼ W | 2 |
| Résistances R2 | 150 kΩ, ±1%, ¼ W | 2 |
| Résistance R3 | 1,3 kΩ, ±1%, ¼ W | 1 |
| Résistance R4 | 6,8 kΩ, ±1%, ¼ W | 1 |
| Potentiomètre Rp | 200 Ω, multitour recommandé | 1 |
| Amplificateur opérationnel U1 | LM358 (ou équivalent rail-to-rail si sortie > 3,3 V) | 1 |
À Propos du Projet
Objectif : Étendre la plage de sortie analogique (DAC) de l'Arduino Due de 0,55–2,75 V à 0–3,3 V (égale à la référence).
Le DAC de l'Arduino Due (référence 3,3 V) ne sort pas de 0 à Vref mais de 1/6 à 5/6 de Vref, soit 0,55 V à 2,75 V. L'amplitude est donc seulement 2,2 V (résolution 0,537 mV).
Un amplificateur différentiel à base d'AOP supprime l'offset de 0,55 V et amplifie le signal pour atteindre 0–3,3 V.
Principe du Circuit
- Génération de Vp = 0,55 V : Diviseur de tension R3, R4, Rp. Le potentiomètre Rp ajuste Vp pour que la sortie soit ~0 V quand le DAC vaut 0 (quelques mV résiduels avec alimentation simple).
- Gain de l'amplificateur différentiel : G = R2 / R1 = 150k / 100k = 1,5.
- Sortie : Vo = G × (Vi - Vp). Avec Vi variant de 0,55 à 2,75 V, Vo varie de 0 à 3,3 V.
Recommandations
- Résistances de l'ampli : tolérance ≤ 1 % (surtout R1, R2).
- Éviter LM741, LM1458, TL081 (non adaptés alimentation simple).
- Pour sortie > 3,3 V, utiliser un AOP rail-to-rail (ex. TLC2272).
Schéma
Voir fichier image : amplificateur différentiel avec diviseur Vp et DAC Due en entrée.
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