2026年3月3日火曜日

利得計算表

 

🔢 1️⃣ 基本式(この基板の動作)

回路構成より、基本式は:

まず重要なのはここです。


✅ 差動利得(メインゲイン)

※ R1 と R2 が差動増幅率を決めます

※ R3, R4 はBIAS側の調整


📊 2️⃣ 利得早見表(よく使う値)

■ 基準:R1 = 10kΩ の場合

R1R2利得用途例
10k10k1倍そのまま差動
10k20k2倍小信号増幅
10k47k4.7倍センサ信号
10k100k10倍微小差動
10k4.7k0.47倍減衰用途
10k1k0.1倍高電圧分圧後

■ 基準:R1 = 100kΩ の場合(高電圧分圧用途)

R1R2利得
100k100k1倍
100k10k0.1倍
100k220k2.2倍
100k1M10倍

🎯 3️⃣ 実例(50V/55V測定)

外部で1/11分圧した場合:

50V → 4.545V
55V → 5.000V

差:0.455V

利得1倍なら:

→ 0.455V 出力

利得10倍なら:

→ 4.55V 出力

ADCに入れるなら:
Gain = 5V / 0.455 ≈ 11倍


⚖ 4️⃣ BIAS加算の式

BIASは非反転入力なので:



🎯 よく使うBIAS設定(単電源ADC用)

例:3.3V ADCで中央1.65Vにしたい場合

  • R3 = R4(同値)
    → BIAS成分は約 0.5 × (1 + Gain)

Gain=1なら:

→ BIAS ≈ 1.0倍

実用的には
R3 = R4 = 10kΩ でOK。


📌 5️⃣ 実務的おすすめ抵抗範囲

用途R1推奨
一般用途10kΩ
高電圧分圧後47k〜100kΩ
ノイズ重視10k〜22kΩ
低消費電流100kΩ以上

※ 精度重視なら 0.1% 推奨

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