待测电压要求(1)mV~1000mV)电流(1mA~100mA)取样并传输给单片机。我的想法是:电压采样先用放大电路放大,然后滤波(50Hz的交流电干扰滤除),然后再进行模数转换传给单片机。电流的话用一个采样电阻,然后对其电压采样后推算
324 358 偏置大,精度高OP07之类。采样电压电流跨度大,分段放大,涉及编程控制AD526等可编程运放。不知道采样电压电流是不是AC还是DC,AC对于单片机,必须将具有均方根值的芯片转换为DC,再AD,如果是DC,就直接AD,多通道可用于多组电压电流AD,或者多片AD。或者简单地说,用通道选择器切换通道。
小信号放大电路的指标定义和选择分析
小信号放大电路的指标定义和选择分析-电子爱好者网络
1. 定义几个相关指标
这里主要介绍运输电压、电流、偏置电流、输入阻抗和输入级(定义主要参考)ADI技术资料MT-035、MT-037、MT-038等)。
1.1. 失调电压
理想情况下,如果操作放大器的两个输入端电压完全相同,则输出应为0 V。事实上,输入端必须施加小差分电压,强制输出为0。该电压称为输入失调电压Vos。输入失调电压可视为电压源Vos,与运算放大器的反向输入端串联,如图所示。
1.2. 偏置电流
理想情况下,没有电流进入操作放大器的输入端。在实践中,总有两个输入偏置电流,即IB 和IB-。
1.3. 失调电流
输入失调电流IOS是IB–和IB 之差,即IOS = IB ? IB–。
1.4. 输入阻抗
电压反馈(VFB)操作放大器通常有两种指定的输入阻抗:差模和共模。
共模输入阻抗数据手册中的规格参数(Zcm 和Zcm–)阻抗从任何输入到地(不是从两者到地)。输入阻抗阻抗(Zdi-)指两个输入之间的阻抗。这些阻抗通常是电阻性的,电阻值较高(105至1012) Ω),还有一些并联电容(通常是几个)pF,有时可高达20-25 pF)。在大多数操作放大器电路中,反向输入阻抗通过负反馈降低到极低值,只起重要作用Zcm 和Zdiff。
1.5. 运放输入级
双极晶体管(BJT)输入,输入级使用双极晶体管,其特性如下:
晶体管的场效应(FET)输入级场效应管具有以下特点:
2.选型分析
小信号放大(电压信号)时,必须根据信号源的振幅值和输出阻抗进行选择。
2.1. 失调电压Vos
在某些应用中,信号源的振幅很低,例如1mV。许多输出的失调电压接近1mV,例如将1mV输入-1信号源mv放大后的输出信号0V。
因此,当信号源幅值很低时,必须首先考虑运输和放置Vos。如果Vos与被测信号范围相似甚至更大,放大后的信号范围值将远远偏离预期。虽然这种偏置可以通过调零电路进行调整,但Vos较大运放,Vos随着温度的漂移,会对测量精度产生很大的影响。
此时,选择BJT输入级比较合适(Vos相对小)。
2.2. 输入阻抗
理想运放输入阻抗无穷大,信号源可以完全被放大器放大。但是实际运放的输入阻抗是个有限值。对于电压反馈型运入,输入阻抗主要由输入级的决定,一般BJT输入级运输。共模输入阻抗大于40MΩ。差模输入阻抗大于2000GΩ。对于JFET和CMOS输入阻抗要大得多。
如果信号源阻抗较大,例如1MΩ,输入阻抗为40MΩ,因此,由于分压作用,实际输入到运输的信号范围降低了约2.5%。
因此,当信号源输出阻抗较大时,选择FET输入级运输效果更好;如果信号源输出阻抗较小,则选择BJT或者FET输入级没问题。
2.3. Ib、Ios
当信号源输出阻抗较大时,热噪声较大,偏置电流通过信号源输出阻抗产生电压噪声。
因此,当信号源输出阻抗较大时,选择FET输入级更合适。
2.4. 建立主要矛盾
在实际设计中,在某些情况下,适合不同项目的交付会产生冲突,如小输出阻抗的信号源Vos需要选择BJT考虑输入阻抗和运输Ib需要选择FET,因此,必须明确哪些因素占主导地位,综合考虑实现总误差最小化。
AD采样前加电压跟随器吗?
原址1:http://bbs.csdn.net/topics/390284933
R25的作用是消反射,理论上运放的5、6角电压相同,输入阻抗无限大!那么输入信号的电流主要是通过R28流入地,也就是输入点的电压在WK-in理论上,没有电流流入R25,如果没有R那么信号就会100%反射WK-in如果信号源的内阻很大,即带载能力很差,会有反射信号R在28输入点附近形成强烈的发射冲击,即回声,放大后会使输出信号质量差,R25和C接入512可以pin高频反射信号通过有效吸收反射信号,通过C12泄放到地(AGND)R25阻挡反射信号5pin的输入端。那么R25为什么是20K呢?那么R25为什么是20K呢?这可能是经验值,R25大会影响5pin毕竟信号强度不理想,说也会反射大量反射大量的信号。如果它很小,它就不能像电线一样阻止反射信号。通常会取到R282-3倍这样。R28、R25、R27的选择与工作阻抗有关。D2、D3静电钳位,100ohm电阻不是阻抗匹配!一般电路有内阻,一般数字电路的一般内阻为100ohm左右,也就是VCC5V最大输出电流为50mA所以电路中常用100ohm电阻消除反射。这种电路中输出功率最大的是阻抗匹配!电流也是最大的,电路比平时好!
版权声明:本文为CSDN博主「翟羽镬」遵循原创文章 CC 4.0 BY-SA 版权协议,请附上原始来源链接和本声明。 原文链接2:https://blog.csdn.net/mao_hui_fei/article/details/78836997 最近在做数控电源,需要0-24V的电压进行AD采样,但是stm32单片机ADC只能采样0-3.3V范围, 而且目前我还没有把它放在电压跟踪器上,只有一个高速AD已经带来了模块
这就需要在前级添加一个分压电路,然后添加一个运输放大器来跟踪电压功能是输入输出阻抗匹配,但也具有隔离效果,不影响负载。以下文章非常好,具有参考价值: 1、AD采集分压电阻的选择:http://bbs.eeworld.com.cn/thread-480897-1-1.html 2、https://zhidao.baidu.com/question/484386248.html 3、http://bbs.21dianyuan.com/thread-19401-1-1.html
在许多典型的电路设计中,AD转换器之前会有一个电压跟随器。这个跟随器是否需要,取决于它自己的电路特性。 首先,分析跟随器在这里的作用: 电压跟踪器在这里的作用是阻抗变换。一方面,输入阻抗变得非常高,因此对输入信号的影响很小(影响1)。另一方面,输出阻抗变得非常低,AD输入阻抗对输入信号的影响很小(影响2)。可见跟随器很有意义。 其次,分析自己的电路和被测信号,决定是否使用跟随器。 1.如果信号源的输出阻抗很小,可以忽略影响。 2、如果AD输入阻抗很大,可以忽略影响一和影响二。 3.如果可以忽略两种影响,则无需使用跟随器 4.如果有影响,需要使用跟随器。
精度及误差问题: 如果精度不高,就不需要使用电压跟随器,可以通过线性拟合实现误差。(matlab)
电流信号采集 运放放大 滤波 跟随 ->单片机的AD 有必要添加我的电压跟随器吗? ?
添加和不添加有什么区别? 阻抗不匹配吗? 电化学仪表信号采集
除了增加输出负载能力,稳定输出外,增加一级跟随器 还可以进一步隔离信号采集端和AD测量端 可以说是双向保护 一方面,输入AD芯片信号更稳定 另一方面,减少AD芯片高频采样干扰信号源
无论单片机外单片机内,AD工作原理相似 很多AD在采样电路之前,芯片内部有缓冲隔离电路 因为它是单片机内部集成的AD,也许内部电路不如单独AD芯片完善 输入之间的缓冲放大可能更为必要 及时干扰我说的话AD采样时从I/O口对外干扰
电压跟踪器的主要功能和特点是什么?
电压跟踪器是一个共集电极电路,信号从基极输入,射极输出,因此也被称为射极输出器。基极电压与集电极电压相同,即输入电压和输出电压相同。该电路的主要特点是:高输入电阻、低输出电阻、电压增益接近1,称为电压跟踪器。
电压跟随器具有很高的输入阻抗和很低的输出阻抗,是最常用的阻抗变换和匹配电路。电压跟随器常用作电路的输入缓冲级和输出缓冲级。作为整个电路的高阻抗输入级,可以减轻对信号源的影响。作为整个电路的低阻抗输出级,可以提高带负载的力。电压跟随器一般由晶体管或集成运算放大器构成。
电压跟随器起缓冲、隔离、提高带载能力的作用。共集电路的输入高阻抗,输出低阻抗的特性,使得它在电路中可以起到阻抗匹配的作用,能够使得后一级的放大电路更好的工作。
1、电压隔离器输出电压近似输入电压幅度,并对前级电路呈高阻状态,对后级电路呈低阻状态,因而对前后级电路起到“隔离”作用。
2、电压跟随器常用作中间级,以“隔离”前后级之间的影响,此时称之为缓冲级。基本原理还是利用它的输入阻抗高和输出阻抗低之特点。
3、电压跟随器的输入阻抗高、输出阻抗低特点,可以极端一点去理解,当输入阻抗很高时,就相当于对前级电路开路;当输出阻抗很低时,对后级电路就相当于一个恒压源,即输出电压不受后级电路阻抗影响。一个对前级电路相当于开路,输出电压又不受后级阻抗影响的电路当然具备隔离作用,即使前、后级电路之间互不影响。
看你输入信号的信号源性质,同时要看你放大电路的输入电阻。 如果信号源输出电阻很小,而放大电路的输入电阻很大,那没问题。 不过实际上,有时候采样器件出来的信号,输出电阻有时候会很大,而放大电路问题更多,比如反相比例放大电路,有时候输入电阻就很小。 此时电压跟随器就很有必要了。否则信号会大量损失在输入端口,只有很少量信号能进入放大器,被有效放大,也就是常说的阻抗不匹配。 如果你经验不太丰富,加跟随器比较保险和稳妥的做法
理论上是可以的. 电压跟随器只是增强传感器来的信号,使之受到的影响减小.
有一个雷磁E-201-C 复合电极,用万用表测电极输出不符合能斯特方程啊,想要自己设计PH计电路!求专业回复_360问答
按照能斯特方程,pH电极测量并显示该探头产生的小电压(约0.06个pH单位伏特)。但是我们用万用表测PH=4的溶液,电压只有0.016毫伏,而且几组测试数据不复合线性关系。 打电话给厂家,人家说不能用万用表测,那么如果在不买PH计的情况下,怎么取得与PH值相关的电压?(我们已经活化很久了)求专业回复
数字表电压档输入阻抗10MΩ,还是太小;要大于1000MΩ才行。可以用TL084B等JEFT输入型IC来做电路,它的输入阻抗达到10的12次方欧姆
MOS管和IGBT管有什么区别?不看就亏大了
场效应管多有两种类型,分别是结场效应管(JFFT)和绝缘栅场效应管(MOS管)。
电极接到 tlc271,tlc271输入阻抗大于10的12次方欧姆,用于跟随; tlc2722 用于放大。
【TLC271】产品参数介绍、TLC271数据手册、中英文PDF资料下载-TI资料-电子发烧友
运放的单电源供电与双电源供电的区别
运放的单电源供电与双电源供电的区别 - 百度文库
可以用单电源供电,这样的运放型号有很多,例如TLC2252、TLC2262、TLC2272、TLCTLV2372、TLV2382、TLV2402、OPA561、TLV2381等,这些型号不仅可以单电源供电工作,而且都是满电源幅度输出的。
电压采样和电流采样电路
减法器(差分放大器)_xxhyyf的博客-CSDN博客