请教一个简单的运放电压变换电路

Question

这是一个直流放大电路，作用是把传感器输出电压变换成标准模拟接口的电压
输入信号Vi是电压信号，1-4V，我想把它变成0-5V。
上面的图是先用减法器减去Vref=1V，变为0-3V，然后放大1.667倍，近似0-5V。
---------------以上是（方法1）------------
下面的图是在减去Vref的同时放大，之所以用169K是因为E48序列里最接近167K的。
---------------以上是（方法2）------------
另外还有人告诉我这么做：
如果要得到0-5V的模拟电平，这需要3个运放，分别组成减法器，放大器，加法器，另还需一路基准电压2.5V，具体实现如下：
减法器：运放的一端接2.5，一端接1-4V的传感器输出，反馈电阻和输入电阻一样，这样可得到输出为-1.5V-1.5V电平；
放大器：-1.5-1.5V输入，调整反馈电阻，放大为-2.5-2.5V输出；
加法器：将-2.5V-2.5V输出与2.5V基准电压相加，得到输出为0-5V电平。
---------------以上是（方法3）-----------
这些方法都在multisim里面仿真过，都可以正常输出
不过仿真和实际有时候差别是很大的
所以想请教各位有实际应用经验的前辈们，这3种办法哪种在实际应用中比较合适？有没有哪种是根本不能用的？图上有没有什么缺陷？

Answer 1

这三种都是可行的，方法一、二需要在输出端对地在接一个220～330欧的电阻，使得输出接近0V，在使用相同精度的电阻的情况下，方法二的精度反而更高且更便宜。方法三的精度是最高的，但因需要3个运放外且需要双电源供电，故成本是最高的，不划算。方法二的精度大约为2%（169K/1%），若能满足精度要求的情况下，方法二足已。建议在100K前串联一个1K的电阻，则增益为169/101约为1.67，精度就能控制在1%以内了，再串一个330欧的电阻，则增益为169/101.33=1.6678，再换成别的高精运放，精度就能做到很好了，比方法三更管用。本回答被提问者采纳

Answer 2

运放单电源工作，常用在交流，如正确偏置（通常为1/2 VCC），静态输出就是1/2 VCC，（作射随器的例外）。你要0~5V，直流放大器，单电源是不可能的，静态输出不会是0V。虽然358可单电源工作，建议要正负电源。
方法2最佳。

Answer 3

1、三种方法都行，但实际工作中除了电气指标，还有一项重要指标，成本；完成同样的功能，成本最低，就是好方案。
2、根据精度要求，Vref要足够稳定，否则零点飘逸将引起误差超标。
3、单电源 工作时，要选用单电源运放，但即使这样，也会有几十到几百毫伏的死去电压。
最好使用双电源工作。