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Grove - Amplificador Diferencial v1.0

Você já percebeu que montar um CI amplificador na protoboard é um trabalho trabalhoso e totalmente desnecessário de repetir? Este módulo Grove pode poupar a bagunça de configurar esse CI ao integrar todo o circuito de operação. Ele foi projetado para amplificação precisa de entrada diferencial. Insira os sinais diferenciais do seu sensor neste módulo através dos pinos macho e então o seu Arduino receberá uma saída precisamente amplificada pela interface Grove. O fator de escala de ganho é selecionável. Você pode obter uma amplificação de 304 vezes ou 971 vezes por meio de uma chave na placa.

Características​

  • Alta precisão de amplificação

  • Fator de escala selecionável

  • Pode ser lido convenientemente pelo Arduino

  • Forte proteção de entrada: ±40V

Aplicações​

  • Aquisição de dados

  • Sistemas alimentados por bateria

  • Amplificadores de ponte de pressão e temperatura

  • Instrumentação de uso geral

Especificações​

Item Mín Típico Máx Unidade
Tensão de Operação 2.7 5.0 36 VCC
Tensão de Entrada 0.1 \ (Vcc-0.8)/Gain mV
Tensão de Saída 0 \ Vcc-0.80 mV
Ganho Selecionar 304 297.92 304 310.08 /
Selecionar 971 951.58 971 990.42

Função da Interface​

**J2：**Interface da Fonte de Sinal

**J1：**Interface de Saída, Interface Grove Padrão

**R1：**resistor de ganho de 62Ω

R3: resistor de ganho de 200Ω

U1: CI INA125, amplificador de instrumentação

Uso​

1. Escolha do Sensor

O amplificador pode elevar sinais na escala de mA até a escala de A. Antes de usá‑lo, certifique‑se de que a faixa de saída do seu sensor esteja na escala de mA. Por exemplo, o Weight Sensor é um deles.

2. Reforma do Conector

Para conectar o sensor de peso aos pinos macho do amplificador, é necessário soldar conectores fêmea em seus fios.

3. Conexão de Hardware

Conecte o sensor de peso ao amplificador como mostrado na figura abaixo.

4. Medição

Copie e cole o código de demonstração abaixo na Arduino IDE e envie para a placa.

void setup()
{
    Serial.begin(9600);
    Serial.println("start");
}

void loop()
{
    int i;
    int value;
    float V,Vo;
    float Sum=0;
    for(i=0;i<10;i++)
    {
        value=analogRead(4);
        V=value*5.00/1023;
        Sum+=V;
        delay(10);
    }
    Vo=Sum/10;
    Serial.print("Output score:");
    Serial.println(Vo);
    delay(1000);
}

Você pode visualizar os sinais amplificados através do monitor serial. Para o valor do sinal de entrada, você precisa usar o multímetro para medir a diferença de tensão entre VIN+ e VIN-.

Teste de Precisão do Amplificador​

A seguir está um teste para descobrir a precisão do amplificador. Coletamos 100 grupos de sinais de entrada e sinais de saída do amplificador, sob condição de fator de escala 304 ou 971, e traçamos os dois gráficos a seguir.

Nós aumentamos gradualmente a carga do sensor de peso adicionando água gota a gota em uma garrafa amarrada a ele.

O eixo horizontal representa a tensão de entrada e o eixo vertical representa a tensão de saída. Com o aumento do peso da garrafa, o sinal de entrada aumenta linearmente. O ganho real do primeiro gráfico é 300,1, o que tem 1,3% de desvio em relação ao ganho teórico, 304. E o ganho real do segundo gráfico é 971. O desvio é de 0,8% em comparação com 964,2.

A faixa de medição é determinada pela tensão de alimentação VCC, a tensão máxima de saída fica entre (VCC-1.2) e (VCC-0.8).

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