การลบแรงดันไฟฟ้าสองอันด้วย op-amp

โดยพื้นฐานแล้วฉันเป็นคนดิจิทัลและฉันคุ้นเคยกับการใช้ตัวเปรียบเทียบเพื่อเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้าสองค่าและให้ค่าสูงหรือต่ำตามค่าสัมพัทธ์

ทีนี้ฉันต้องการที่จะลบแรงดันไฟฟ้าหนึ่งจากอีกอันหนึ่งและมีความแตกต่างเป็นเอาท์พุท

ฉันตรวจสอบวงจรต่อไปนี้ แต่ดูเหมือนจะทำงานไม่ถูกต้อง:

ฉันใช้ op-amps สองตัวเป็นตัวติดตามแรงดันไฟฟ้าและป้อนเข้าไปในอินพุตอินเวอร์เตอร์และไม่กลับหัวของแอมป์อื่น ชิป op-amp แบบ quad (LM324) มีแหล่งจ่ายไฟเดียว (9v)

แก้ไข: ดูความคิดเห็นของฉันต่อคำตอบที่ยอมรับ - ฉันอยู่ในเส้นทางที่ถูกต้อง แต่มีขาที่โค้งงอบนหนึ่งในขาออก

ตอนนี้เนื่องจากฉันไม่มีอุปทานที่เป็นลบดังนั้นผลผลิตไม่สามารถเป็นลบได้สิ่งที่ฉันต้องการคือการส่งออกจะมีอคติโดย +2.5 โวลต์ดังนั้นถ้าหม้อทั้งสองตั้งตรงกลางเอาท์พุทจะเป็น 2.5v ไม่ใช่ ศูนย์. แทนที่จะเพิ่มตัวต้านทานจากขา 12 ลงบนพื้นฉันพยายามวางตัวต้านทาน 4.7K จากอินพุตที่ไม่กลับหัว (ขา 12) ไปยังการอ้างอิง 2.5v และดูเหมือนว่าจะเพิ่มในออฟเซ็ตที่ฉันต้องการ

ดังนั้นตอนนี้ดูเหมือนจะทำสิ่งที่ฉันต้องการ

สิ่งนี้ควรใช้งานได้ แต่โดยปกติจะมีตัวต้านทานจากอินพุตที่ไม่แปลงกลับสู่พื้น:

$\dfrac{R4}{R2} = \dfrac{R3}{R1}$

$V_{OUT} = \dfrac{R_{3}}{R_{1}} \times (V_{IN+} - V_{IN-})$

$R1 = R2$$R3 = R4$

$V_{OUT} = 2 \times V_{IN+} - V_{IN-}$

แต่การเปลี่ยนการตั้งค่าสำหรับ potmeter ด้านล่างควรมีผลลัพธ์ในผลลัพธ์อย่างแน่นอน คุณวัดแรงดันไฟฟ้าของอินพุตทั้งสองหรือไม่

จะเกิดอะไรขึ้นถ้าคุณตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าถึง 2.5V และด้านบนเป็น 1V อินพุตอินเวอร์เตอร์ควรเป็น 2.5V และเอาต์พุต 4V คุณวัดอะไร

หมายเหตุ: โดยเฉพาะอย่างยิ่งไม่จำเป็นต้องใช้ตัวติดตามแรงดันไฟฟ้าต่ำในเวอร์ชั่นของคุณ กระแสอินพุตของ opamp นั้นต่ำพอที่จะให้ความสำคัญกับการใช้งานส่วนใหญ่และอย่างไรก็ตามคุณกำลังเชื่อมต่อที่ปัดน้ำฝนของโพเทนมิเตอร์เข้ากับอินพุตเดียวกัน!

อ่านเพิ่มเติม
บทช่วยสอนเกี่ยวกับเครื่องขยายเสียงที่แตกต่างกัน (เว็บไซต์โดยรวมน่าสนใจ!)