Période 3 : Acquisition de grandeurs physiques

Etude du module

Question

Donnez l'expression de SIG en fonction de R1 et R2.

Schéma structurel du module Temperature Sensor

Question

Quelle est la fonction réalisée par l'amplificateur opérationnel ?

Question

Sachant que l'impédance d'entrée des broches analogiques du microcontrôleur ATMega328 de la carte Arduino est de 100MΩ, justifiez la présence de l'amplificateur opérationnel.

Solution

Lorsque la température diminue, la résistance de la CTN augmente. Prenons le cas improbable où celle-ci serait infinie. Sans le suiveur de tension, l'entrée du microcontrôleur pourrait être modélisée ainsi :

Adaptation d'impédance

Le montage potentiométrique est modélisé selon la méthode de Thévenin.

Il apparaît donc à l'entrée A0 du microcontrôleur une tension VA0 = VTh.ZE/(ZE+ZTh)

Si VTh=5V => VA0=4,995V

Suivant la précision recherchée, cet écart peut être problématique.

L'utilisation d'un étage "suiveur de tension", que l'on appel aussi "adaptateur d'impédance" permet d'éviter au montage potentiométrique d'entrée de débiter dans l'entrée du microcontrôleur.

L'amplificateur opérationnel utilisé possède une très grande impédance d'entrée et une faible impédance de sortie.

Comparaison modèles AOP
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