Аналоговый вход на ATMEGA328P с помощью операционного усилителя — как работает эта схема?

Решение для V2: Vвых=Vin * R2/(R1+R2)= Vin* 0,3299

Таким образом, при 10 В на V2 вы получаете выходное напряжение 3,3 В.

^{смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab}

Решение для I2:

Vвых = I2*165

Vвых = 20 мА * 165 = 3,3 В

^{смоделируйте эту схему}

Чтобы использовать эту схему с питанием 3,3 В, вы должны использовать операционный усилитель от шины к шине, чтобы максимизировать выходной диапазон, а затем пересчитать резисторы, чтобы выходное напряжение было в диапазоне макс. выход ОУ. Например, вместо того, чтобы иметь делитель напряжения 0,33 для V2, вы используете делитель 0,3. При входном напряжении 10 В вы получаете только 3 В на выходе, вы теряете этот диапазон напряжения 0,3 АЦП.

Вы можете видеть, что LM224D может выдавать только Vcc-1.5V, поэтому не подходит для вас, если вы не снабжаете его хотя бы 5V.

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Если вы будете использовать питание 3,3 В, то и выходной ограничительный резистор 2,2 кОм не понадобится.

РЕДАКТИРОВАТЬ2:

Пересчитаем резисторы на выходное напряжение 0-3В:

1. $R_{shunt}=\frac{3V}{20mA} = 150 \Omega$, так тот же R54, без/закороченный R32(15 Ом).
2. Из решения для V2. R2=47,15, R1=?

$$0.3= \frac{R_2}{R_1+R_2}$$

$$0.3\cdot(R_1+R_2)= R_2$$

$$0.3\cdot R_1+0.3\cdot R_2= R_2$$

$$0.3\cdot R_1= R_2\cdot (1-0.3)$$

$$R_1= R_2\frac{0.7}{0.3}= R_2\cdot 2.333$$

$$R_1= 110.01 k\Omega$$

$$R_{50}= 110.01-2\cdot47= 16.01k\Omega \approx 16k\Omega$$