Esto es lo que pensaba antes:
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Se trata de un circuito básico de amplificador inversor. L1 y C2 sólo están ahí para filtrar un poco la alimentación del opamp. No son estrictamente necesarios, pero pueden reducir el ruido dependiendo de lo que esté pasando alrededor de este circuito y de lo limpia que esté la alimentación de 3,3 V.
R3 y R4 forman un divisor de tensión que mantiene la entrada + a 500 mV fijos. C1 elimina el ruido que pueda provenir de la alimentación de 3,3 V.
La verdadera carne de este circuito es R2, la resistencia de realimentación, y R1, el termistor. De la forma en que está dispuesta la realimentación, el amplificador hará lo que sea necesario para mantener su entrada - igual a los 500 mV de su entrada +. Esto significa que habrá 500 mV constantes en el termistor. La corriente a través del termistor es entonces una función de su temperatura. Esta corriente sólo proviene de R2, por lo que la tensión a través de R2 es inversamente proporcional a la resistencia del termistor.
Este circuito no utilizará todo el rango de entrada A/D, pero lo hará significativamente mejor que un simple divisor resistivo como se discutió en tu pregunta anterior. A 140 Ω, la corriente será de 3,57 mA, lo que produce 1,68 V a través de R2. Este voltaje en R2 se añade a la polarización de 500 mV, por lo que el valor mínimo de OUT es de 2,18 V. A 98 Ω, OUT es de 2,90 V, para un rango total de 719 mV. Eso serían 223 cuentas de tu A/D, que es más de lo que puede soportar la precisión típica de un termistor.
Puedes obtener un rango de salida más amplio utilizando una tensión de polarización más baja y haciendo R2 más grande en consecuencia. El valor de R2 es directamente proporcional a la ganancia de este circuito. Mostré 500 mV como ejemplo porque parecía el valor máximo suficiente, pero 250 mV te daría más del doble del rango A/D. Yo no iría mucho más abajo. Yo no iría mucho más abajo ya que otros errores y fuentes de ruido empezarían a ser significativos.
Una ventaja de este circuito es que mantiene una tensión baja en el termistor, lo que hace que el autocalentamiento sea despreciable. En el peor de los casos, los 500 mV se aplican a 98 Ω, lo que provoca una disipación de sólo 2,6 mW. Si utilizas una polarización de 250 mV, se reduce en un factor de 4 a 640 µW. A menos que tengas una situación muy inusual, esa cantidad de autocalentamiento debería ser irrelevante.
Una cuestión a tener en cuenta es que la salida depende del nivel de alimentación de 3,3 V. Sin embargo, como mencionas específicamente 3,3 V, parece que la produce un regulador, así que no debería haber ningún problema.
Si sólo dispone de una alimentación de 3,3 V, necesitará un amplificador de carril a carril como el que muestro. Un TL081, por ejemplo, no funcionaría aquí sin tensiones de alimentación superior e inferior.
