Spannung verstärken

-0.75 V; x 4; +0.5 V
oder  -0.3125 V; x 4

Da der Originalbereich aber im Zielbereich enthalten ist, würde ich mir 
gut überlegen, ob das Sinn macht. Genauer wirds nicht werden.

Hallo Karl Otto,
danke für deine Antwort. Leider kann ich mit deinen Werten so nichts 
anfangen. Könntest du mir dazu noch sagen, welche Schaltung du benutzt 
und für was die Werte stehen.
Viele Grüße

Das geht mit einer ganz normalen nichtinvertierenden OP-Grundschaltung, 
die auf eine Verstärkung von vier ausgelegt ist. Den Offset kann man 
erzeugen, indem man den Widerstand, der normalerweise zwischen 
invertierendem Eingang und Masse liegt, auf zwei Widerstände aufteilt, 
nämlich in Form eines Spannungsteilers zwischen Versorgung und Masse.

Die Berechnung der Verhältnisse der drei Widerstände erfolgt über drei 
einfache Gleichungen. Man muss nur einen Widerstand vorgeben. Du Du es 
offenbar nicht für nötig hältst, die Höhe der Versorgungsspannung(en) 
anzugeben, kann Dir hier natürlich auch niemand konkrete Bauteilewerte 
nennen. Das Aufstellen der Gleichungen und Auflösen nach den unbekannten 
Größen ist allerhöchstens Mittelstufenniveau auf der Schule.

Beachte aber, dass damit die Spannungsstabilität der Versorgung 
unmittelbare starke Auswirkungen auf den Ausgangspegel hat. Falls das 
ganze genau werden soll, bietet sich die Verwendung einer 
Referenzspannungsquelle an.

Der OP muss natürlich ebenfalls geeignet sein, dass heißt vorzugsweise 
ein Rail-to-rail-Typ sein, für den die Eingangs- und Ausgangspegel noch 
im Arbeitsbereich liegen. Typen von TL061/071/081 oder 741 sind hierfür 
nicht geeignet.

Hallo,

danke für eure Antworten. Also kann ich die Schaltung mit dem 
nichtinvertierenden Verstärker mit Offset (siehe Dateianhang) 
realisieren?

Meinen OPV versorge ich mit 5 Volt. Als Versorgungsspannung am 
Widerstand R1 steht mir eine Referanzspannung von 2.5V zur Verfügung. 
Mir sind auch die Formeln bekannt, nur leider konnte ich bis jetzt immer 
nur falsche Ergebnisse erzielen.

Gehen wir von dem Fall aus, dass ich als Eingangsspannung entweder 1.5V 
oder 3.5V habe. Für die 1.5V möchte ich als Ausgangsspannung 0.5V 
erhalten, für die 3.5V möchte ich 4.5V haben.

Um nun die 1.5V als 0.5V abzubilden würde ich folgendermaßen vorgehen:

Meine Offsetspannung berechnet sich wie folgt:

U0=Uv*(R2/R1+R2)  mit Uv=2.5V, R1=2kOhm, R2= 8KOhm => U0=2V

Verstärkung V = 1 + (R3/(R1*R2)/(R1+R2)) mit R3= 3.2kOhm => V=3

Damit erhalte ich eine Ausgangsspannung von Ua = (Ue-U0)*V+U0 = 
(1.5V-2V)*3+2V= 0.5V

Wenn ich diese Verstärkung und Offsetspannung nun für eine 
Eingangsspannung von Ue=3.5V benutze, bekomme ich als Ausgangsspannung 
jedoch Ua=(3.5V-2V)*3+2=6.5V

Kann mir wer sagen wo der Fehler liegt bzw wie ich das mit den oben 
genannten Werten realisieren kann?

Der OpAmp ist aber Rail-To-Rail ? Welcher Typ ?

Als OpAmp möchte den LMV358 verwenden, das hat mit der Berechnung 
allerdings nichts zu tun,oder ?

LMV358,,

Oh doch, denn der kann nur den Ausgang nur bis Vcc-2V aussteuern.

Danke für eure zahlreichen Antworten. Leider komm ich immer noch nicht 
auf die richtige Lösung. Egal wie ich meine Widerstände auslege, meine 
Ausgangsspannung liegt nie im Bereich zwischen 0.5V und 4.5V.

Hat jemand von euch noch einen genaueren Tipp für mich? Sitze nun schon 
seit längerem an dieser Auslegung und das leider ohne Erfolg...

Ich denke, dass ich momentan auf dem Schlauch stehe. D.h., falls du mir 
wirklich helfen magst, dann sag doch bitte wo ich die fünf vergessen 
habe und lass diese doofen Kommentare von wegen Antworten durchlesen und 
Grundschulmathematik anwenden....

Keiner mehr da, der hierfür eine Lösung parat hat ?

Was soll das eigentlich werden?
Wie genau soll das werden?
Kann man die Werte nicht direkt über einen A/D Wandler erfassen, ggf. 
dit einer niedrigeren Referenzspannung des A/D Wandlers?
Was wird eigentlich als Referenzspannung benutzt?

Das ganze soll eine Strommessung sein. Hierzu benutze ich einen Sensor, 
der mir in dem zu messenden Bereich eine Ausgangsspannung von 1.5V-3.5V 
liefert. Dieses Signal wird an einen MPC geleitet, dessen 
Gültigkeitsbereich bei 0.5-4.5V liegt. Diesen Bereich würde ich gerne 
komplett ausnutzen. Deshalb möchte ich die 1.5V-3.5V mit Hilfe einer 
OPV-Schaltung in den Bereich von 0.5V-4.5V wandeln. Der OPV wird mit 
einer Spannung von 5V versorgt. Außerdem steht mir eine Spannung von 
2.5V zur Verfügung, die ich für die Offsetspannung benutzen kann. 
Allerdings schaff ich es nicht, die Widerstände so zu dimensionieren, 
dass die Spannung in den gewünschte Gültigkeitbereich gewandelt wird.

Das hat mit Faulheit nichts zu tun. Ich habe doch bereits meine 
fehlgeschlagene Rechnung gepostet. Leider kann ich mit deiner Grafik und 
"x*1+0.75 = x*4+0.5" nichts anfangen. Dennoch bedanke ich mich für deine 
angebotene Hilfe.

Hans Peter schrieb:
> Das ganze soll eine Strommessung sein. Hierzu benutze ich einen Sensor,
> der mir in dem zu messenden Bereich eine Ausgangsspannung von 1.5V-3.5V
> liefert. Dieses Signal wird an einen MPC geleitet, dessen
> Gültigkeitsbereich bei 0.5-4.5V liegt.

Das ist jetzt aber ein Verstärkung von 2. Oben war es noch eine von 5.
Wie genau ist der A/D Wandler?
Wie genau soll das überhaupt werden. "So genau wie möglich" ist keine 
Aussage, Es braucht Zahlen.
Mit dem Ausnutzen des gesamten Bereichs versprichst du dir eine höhere 
Genauigkeit? Aber mit dem Verstärker plus Offset führst du neue 
Fehlerquellen ein.
Es ist zu klären ob dein Vorgehen überhaupt Sinn macht.

Für die angehängten Schaltung (nichtinvertierender Verstärker) hab ich 
folgende Formeln benutzt:

Offsetspannung:
U0 = Uv * R2/(R1+R2) wobei Uv die Versorgungsspannung an R1 ist

Verstärkung:
V= 1+R3/((R1*R2)/R1+R2))

Ausgangsspannung:
Ua = (Ue-U0)*V + U0

Für U0=2.5 und V=2 ist Ua(Ue=1.5V)= 0.5V
           und         Ua(Ue=3.5V)= 4.5V

Da in meinem Fall Uv=2.5V ist weiß ich allerdings nicht, wie sich das 
ganze realisieren lässt...