Electronique > Réalisations > Adaptateur tension 001

Dernière mise à jour : 04/05/2014

Présentation

Cette réalisation permet de transformer une basse tension qui évolue entre deux limites positive et négative, en une tension qui évolue entre deux valeurs positives.

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Typiquement, et comme cela est décrit dans les lignes qui suivent, ce montage permet de décaler une plage de tension comprise entre -5 V et +5 V en une plage de tension positive comprise entre 0 V et +5 V ou entre 0 V et +10 V. Les amateurs de synthétiseurs analogiques pourraient reconnaitre ici une problématique souvent rencontrée avec les entrées/sorties de type CV (Control Voltage)...

Schéma

Le schéma n'apporte pas de commentaire particulier, si ce n'est la rigolote disposition des résistances R4 à R7.

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Le circuit n'est rien d'autre qu'un sommateur non-inverseur de deux tensions. La première tension est la tension d'entrée Vin que l'on veut décaler et qui peut être comprise entre -5 V et +5 V. La seconde tension est celle qui correspond à la valeur du décalage, elle est ici de +5 V. En clair, la tension d'entrée (comprise entre -5 V et +5 V) se retrouve décalée vers le haut de +5 V. Une tension de -5 V devient donc une tension de 0 V, et une tension de +5 V devient une tension de +10 V, l'amplitude de 10 V est pleinement conservée. Comme il arrive parfois qu'on ait besoin d'une plage d'excursion limitée à 5 V, le circuit proposé dispose aussi d'une sortie 0 à +5 V. Sachant cela, le schéma devrait paraître moins ténébreux. La diode zener D1 de 9,1 V est polarisée par la résistance R1 qui limite l'intensité du courant qui la traverse. Une fraction de la tension de la diode zener est prélevée par le potentiomètre ajustable RV1, le but de la manoeuvre étant d'obtenir une tension de précisément 5 V. Les deux résistances R2 et R3 assurent la sommation de la tension de décalage avec la tension d'entrée appliquée sur Vin. Les résistances R4 et R5 déterminent le gain du premier AOP U1:A, qui est ici de 2 (Gain = R4/R5 + 1), la sortie 0-10V s'effectue directement sur la sortie de ce premier AOP. Pour la sortie 0-5V,on ajoute un diviseur de tension résistif, ici composé de R6 et R7. Pour limiter les risques de voir varier la tension présente aux bornes de R7 (en fonction de l'appareil qu'on relie en sortie), un second AOP monté en suiveur de tension est ajouté. Ce dernier se contente de recopier en sortie, la tension présente sur son entrée non-inverseuse. Comme on utilise deux AOP, il m'est venue l'idée saugrenue de choisir un LM358 dont la tension de déchet sur les extrêmes de tension d'alimentation n'est pas trop élevée. Le LM358 peut éventuellement être remplacé par un AD822AP ou par n'importe quel autre AOP double de type "rail-to-rail". L'alimentation du montage se fait sous une tension de +12 V. Une tension de 10 V est possible mais dans ce cas on observe un "applatissement" de la tension de sortie avec les tensions extrêmes en entrée (-5 V et +5 V).

Circuit imprimé

Réalisé en simple face.

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Typon aux formats PDF, EPS et Bitmap 600 dpi

Historique

04/05/2014
- Première mise à disposition.