电子系统设计与实践课件.ppt
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- 电子 系统 设计 实践 课件
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1、电子系统设计与实践集成运放单元电路设计集成运放单元电路设计陈 龙2022-12-15电子系统设计与实践2提纲提纲n仪器放大器n可编程增益放大器n隔离放大器n精密度整流电路n电压电流转换电路n施密特触发器2022-12-15电子系统设计与实践3提纲提纲n仪器放大器n可编程增益放大器n隔离放大器n精密度整流电路n电压电流转换电路n施密特触发器2022-12-15电子系统设计与实践4仪器放大器仪器放大器n仪器放大器,是一种高性能放大器,它一般具有高输入阻抗、高输入阻抗、高共模抑制比、高增益、高精度、高速高共模抑制比、高增益、高精度、高速等特点,仪器放大器常用在输入级作信号处理。n仪器放大器应用在智能
2、仪表仪器中,仪器放大器电路性能的优劣直接影响到智能仪表仪器能够检测的输入信号范围。仪器放大器电路的典型结构仪器放大器电路的典型结构2022-12-15电子系统设计与实践5R6UR1R5R7u1u2U”R2R3R4U3U4UicA1A2A3由由两级差分放大器两级差分放大器电路构成;运放电路构成;运放A1,A2 为同相差分为同相差分输入方式,输入方式,提高了电路的输入阻抗提高了电路的输入阻抗;仪器放大器电路的典型结构仪器放大器电路的典型结构2022-12-15电子系统设计与实践6R6UR1R5R7u1u2U”R2R3R4U3U4UicA1A2A3nA1和和A2产生的输出电压产生的输出电压22311
3、2,11RRUUUUicRR33412111RRUUUUicRR 差分输入可以使电路差分输入可以使电路只对差模信号放大只对差模信号放大,而对共模输入而对共模输入信号只起跟随作用信号只起跟随作用,使得送到后级的差模信号与共模信号的使得送到后级的差模信号与共模信号的幅值之比幅值之比(即即共模抑制比共模抑制比CMRR)得到提高。得到提高。2022-12-15电子系统设计与实践7R6UR1R5R7u1u2U”R2R3R4U3U4UicA1A2A3n如输出级完全对称,如输出级完全对称,则要求:则要求:R4/R6=R7/R5066(123)(21)43)414RRRRRUUUUURRRn如如R2=R3,R
4、4=R5=R6=R7,则,则2 21211dUoRAUUR 仪器放大器电路的典型结构仪器放大器电路的典型结构2022-12-15电子系统设计与实践8普通运放构成的仪器放大器普通运放构成的仪器放大器nA1 1和和A2A2级可设计成高增益,而不致引起较大的直流失调;级可设计成高增益,而不致引起较大的直流失调;n输出级输出级A3A3尽量用小电阻,以便减少直流失调(尽量用小电阻,以便减少直流失调(IbIb引起的);引起的);nR4R7R4R7阻值要尽可能相等;阻值要尽可能相等;nA1A1和和A2A2要选同一芯片上的双运放,利用电路的对称性减少温漂引起的影响。要选同一芯片上的双运放,利用电路的对称性减少
5、温漂引起的影响。设计要点设计要点:R6UR1R5R7u1u2U”R2R3R4U3U4UicA1A2A32022-12-15电子系统设计与实践9实例:实例:INA128,INA1292022-12-15电子系统设计与实践10实例:实例:INA128,INA129内部结构2022-12-15电子系统设计与实践11提纲提纲n仪器放大器n可编程增益放大器n隔离放大器n精密度整流电路n电压电流转换电路n施密特触发器2022-12-15电子系统设计与实践12可编程增益放大器U0=22(1)(12)RUURwn用数控电位器构成可编程增益放大器2022-12-15电子系统设计与实践13实例:数控电位器实例:数
6、控电位器X9312Un技术参数:Vcc=5V,Ic=1mAR=1k,10k,50k(X9312U),100k电位器可调级数:100级,阻值存贮按键式3线控制 /CS /INC U/D 阻值 L Pulse H 升 L Pulse L 降 H -不变2022-12-15电子系统设计与实践14X93122022-12-15电子系统设计与实践17可编程增益放大器PGA204PGA204 A1A0=00,G=1;A1A0=01,G=10;A1A0=10,G=100;A1A0=11,G=10002022-12-15电子系统设计与实践18提纲提纲n仪器放大器n可编程增益放大器n隔离放大器n精密度整流电路n
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