Amplificateur de Différence

Vout = (Rf/Ri) × (V2 − V1)

Réponse rapide

Cette calculatrice résout Vout = (Rf / Ri) × (V2 − V1) pour Tension de Sortie. Avec Entrée V1 26.4 V, Entrée V2 56.4 V, Résistance de Rétroaction 10 kΩ, Résistance d'Entrée 22 kΩ, le résultat est 13.64 V.

Calculateur

Résultat
—

Formule

Vout = (Rf / Ri) × (V2 − V1)

Description

L'amplificateur de différence amplifie la différence de tension entre deux entrées tout en rejetant tout signal commun aux deux (réjection de mode commun). Il utilise des paires de résistances appariées sur chaque entrée pour obtenir un fonctionnement équilibré. Le gain est fixé par le rapport Rf/Ri. Un CMRR idéal exige un appariement parfait des résistances ; même un désappariement de 0,1 % dégrade significativement la réjection de mode commun. Pour les applications à CMRR élevé, les amplificateurs d'instrumentation à résistances internes ajustées au laser sont préférés aux circuits d'amplificateurs de différence à composants discrets.

Variables

  • Vout — Tension de sortie (V)
  • V1 — Tension d'entrée inverseuse (V)
  • V2 — Tension d'entrée non inverseuse (V)
  • Rf — Résistance de contre-réaction (Ω)
  • Ri — Résistance d'entrée (Ω)

Notes pratiques

Le CMRR d'un amplificateur de différence discret est limité par l'appariement des résistances : des résistances à 0,1 % donnent environ 60 dB de CMRR, à 0,01 % environ 80 dB. Les circuits intégrés d'amplificateur de différence dédiés comme l'INA143 atteignent 80 à 100 dB de CMRR. Utilisez cette topologie pour la mesure de courant aux bornes de résistances shunt et la mesure de faibles signaux différentiels en présence de tensions de mode commun élevées.

Symboles et unités

Symbole Signification Unité par défaut Unités acceptées
Vout Tension de Sortie V pV, nV, µV, mV, V, kV
V1 Entrée V1 V pV, nV, µV, mV, V, kV
V2 Entrée V2 V pV, nV, µV, mV, V, kV
Rf Résistance de Rétroaction kΩ mΩ, Ω, kΩ, MΩ
Ri Résistance d'Entrée kΩ mΩ, Ω, kΩ, MΩ

Étape par étape

  1. 1. Données connues: Entrée V1 26.4 V, Entrée V2 56.4 V, Résistance de Rétroaction 10 kΩ, Résistance d'Entrée 22 kΩ
  2. 2. La relation: Vout = (Rf / Ri) × (V2 − V1)
  3. 3. Substitution: V1 = 26.4 V, V2 = 56.4 V, Rf = 10 kΩ, Ri = 22 kΩ
  4. 4. Résultat: Tension de Sortie = 13.64 V

Grandeurs associées à partir des mêmes données

  • P = V² / R = 69.7 mW
  • I = V / R = 2.64 mA

Exemples résolus

Plage minimale

Données: Entrée V1 0.726 V, Entrée V2 1.55 V, Résistance de Rétroaction 100 Ω, Résistance d'Entrée 0.22 kΩ

Résultat: Tension de Sortie = 0.3745 V

Plage basse

Données: Entrée V1 7.26 V, Entrée V2 15.5 V, Résistance de Rétroaction 1 kΩ, Résistance d'Entrée 2.2 kΩ

Résultat: Tension de Sortie = 3.745 V

Typique

Données: Entrée V1 26.4 V, Entrée V2 56.4 V, Résistance de Rétroaction 10 kΩ, Résistance d'Entrée 22 kΩ

Résultat: Tension de Sortie = 13.64 V

Plage haute

Données: Entrée V1 0.506 kV, Entrée V2 1.08 kV, Résistance de Rétroaction 100 kΩ, Résistance d'Entrée 0.22 MΩ

Résultat: Tension de Sortie = 0.2609 kV

Plage maximale

Données: Entrée V1 5.06 kV, Entrée V2 10.8 kV, Résistance de Rétroaction 1 MΩ, Résistance d'Entrée 2.2 MΩ

Résultat: Tension de Sortie = 2.609 kV

Variation de Tension de Sortie selon Entrée V1

Entrée V1 (entrée) Tension de Sortie (résultat)
2.64 V 24.44 V
6.6 V 22.64 V
13.2 V 19.64 V
19.8 V 16.64 V
26.4 V 13.64 V
39.6 V 7.636 V
52.8 V 1.636 V
105.6 V -22.36 V
0.1848 kV -58.36 V
0.264 kV -94.36 V

Le même résultat dans d’autres unités

Unité Valeur
mV 13640
V 13.64
kV 0.01364

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Questions fréquentes

Comment calculer Amplificateur de Différence ?

Utilisez Vout = (Rf / Ri) × (V2 − V1). Avec Entrée V1 26.4 V, Entrée V2 56.4 V, Résistance de Rétroaction 10 kΩ, Résistance d'Entrée 22 kΩ, Tension de Sortie vaut 13.64 V.

Comment calculer difference amplifier ?

Isolez Tension de Sortie : avec Entrée V1 7.26 V, Entrée V2 15.5 V, Résistance de Rétroaction 1 kΩ, Résistance d'Entrée 2.2 kΩ, Tension de Sortie vaut 3.745 V.

Quelle est la formule de Amplificateur de Différence ?

La formule est Vout = (Rf / Ri) × (V2 − V1). L'amplificateur de différence amplifie la différence de tension entre deux entrées tout en rejetant tout signal commun aux deux (réjection de mode commun).

Quelles unités utilise Amplificateur de Différence ?

Tension de Sortie s’affiche en mV, V, kV. Les valeurs sont conservées en unités SI de base en interne, vous pouvez donc mélanger les préfixes sans conversion manuelle.

Concepts associés

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Amplificateur Non Inverseur Amplificateur Inverseur Amplificateur Sommateur Amplificateur de Différence Produit Gain-Bande Passante Taux de Réjection en Mode Commun Gain d'un Intégrateur à Amplificateur Opérationnel Gain d'un Dérivateur à Amplificateur Opérationnel

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