opアンプ実験

opアンプ増幅回路
opアンプは、2-3ピンの電圧差を10倍に増幅して、1ピンに出力します。したがって、2ピンと3ピンの電圧はほとんど同じでなくてはいけません。2ピンの電圧V2は1ピンの電圧V1の(R3/((R3 + R4))倍ですから、v3=v2 と組み合わせると、
 V3 = V1* (R3/((R3 + R4))
となります。したがって、
 V1 = V3 * (1 + R3/R4)
V3の電圧が、(1 + R3/R4)倍になって出力されます。

opアンプ
 opアンプ(LM358)を利用した実験を行います。

図で左下が1ピンになります。

実験:opアンプ増幅
opアンプの4ピンをGNDに、8ピンを電源(5V)に接続します。
 1ピンに100kと1kの抵抗を直列に接続し1kの他端をGNDに接続します。抵抗の接続点opアンプに2ピンに接続します。最後に、温度センサのVoutをopアンプの3ピンに接続します。
温度センサをあたためながら、Voutとopアンプの出力(1ピン)の電圧を確認します。
 R3を10k、R4を1kとしたとき11倍の電圧増幅があります。

温度センサ
LM35DZは1度当り10mVを出力する温度センサで、測定範囲は0〜100度です。VSに電源5V、GNDに電源のグランドを接続します。40度で0.4Vですから、OPアンプによる3倍程度の増幅が必要です。
同じ形状でLM60があります。こちらは、感度は1度当たり6.25mVですが、0度で424mV出力があり、-40度まで測定可能です。図は端子側からみたピン接続です。

実験:温度センサ
温度センサーのGNDをGNDに、温度センサーのVSを電源(5V)に接続します。
 温度センサーの出力端子の電圧Voutをテスター測定します。室温が20度のとき200mVの出力です。センサを手であたためて出力電圧の変化を確認します(250~300mV)。