Hakkuriteholähteiden vaikutukset operaatiovahvistimiin

Apr 16, 2024

Jätä viesti

Hakkuriteholähteiden vaikutukset operaatiovahvistimiin

 

Yleiset analogiset signaalit ADC-sirulle ennen operaatiovahvistimien käyttöä signaalinkäsittelyyn, jotta saadaan tarvittava tasomuunnos, suodatus, ADC-sirun asema ja niin edelleen. Operaatiovahvistimet ja ADC-vaiheliitäntä, joihin virtalähteellä on helppo vaikuttaa, mikä vaikuttaa myös ADC-sirun hankinnan vakauteen. Kuva 2 on tyypillinen liitäntäkaavio operaatiovahvistimien ja ADC:iden välillä.


Suurimmalla osalla ADC-sirun sisäisestä analogiatulosta on näytteenottokapasitanssi Cin, vastus R1 operaatiovahvistimen lähdössä rajoittaa virtaa, useita kertoja keraamisen kondensaattorin C1 näytteenottokapasitanssiin verrattuna, joten kytkin SW sulkeutuu tällä hetkellä, C1:n kautta. nopeasti näytteenottokapasitanssiin Cin lataus. R1, C1:n erityinen arvo, operaatiovahvistimen vakaus, ajan määrittäminen, ADC:n näytteenottoaika, vaadittu näytteenottotarkkuus.


Tässä on huomattava, että myös operaatiovahvistimen virtalähteellä on suuri rooli yllä olevassa prosessissa. Kondensaattorin lataamisen aikana operaatiovahvistimella tarvitaan välittömästi suurta virtaa, ja hakkuriteholähteen riittämätön kuormitusvasteaika johtaa suhteellisen suureen teholähteen aaltoiluun, joka vaikuttaa operaatiovahvistimen lähtöön. Esimerkiksi käyttämällä C1=10Cin=250pF, sitten kun SW muista kanavista (olettaen -5V) leikkaa AI0-kanavalle (olettaen {{7} }V), Cin vaihtaa -5V:stä jännitteeseen C1 +5V, C1 lataa Cinin nopeasti, * loppujännite on (5V × 10-5V)/{{13} },09 V, operaatiovahvistimen lähtö muutetaan 5 V:sta 4,09 V:iin, R1 on liian pieni helposti R1 on liian pieni tuomaan helposti operaatiovahvistimen ulostulon vakausongelmia, mutta myös operaatiovahvistimen lähtövirta tuo vaikutusta , joka vaikuttaa syöttöjännitteeseen.


Varsinkin kun latauspumppua käytetään tuottamaan pieni negatiivinen virransyöttö op-amp-VCC:lle, ominaisuus, että latauspumpun lähtöjännite laskee kuorman kasvaessa, tekee vaikutuksen selvemmäksi. Vertailussa havaittiin, että operaatiovahvistin käyttää DC lineaarista säädeltyä virtalähdettä, 12-bittinen ADC-hankintatulokset ovat erittäin vakaita, muutoksen tulokset jopa 1LSB tai vähemmän; Sitä vastoin latauspumppulaitteen käyttö, jos latauspumpun lähdössä ei ole suurta suodatinta, ADC-hankintatulokset heiluvat 3LSB: hen asti. jos nosta R1 100 Ω kun C1=10Cin, älä ota huomioon operaatiovahvistimen lähtövastusta, kun operaatiovahvistimen lähtövirran on oltava Virran suuri arvo on (5-4.09 )V/100Ω=9.1mA), joka on pienempi kuin yleisen operaatiovahvistimen * suuri lähtövirta. Mutta R1 on liian suuri, vähentää merkittävästi signaalin taajuutta, jonka ADC voi kaapata, ADC:ssä kanavalla "seuranta"-jaksolla, op-amp ei voi olla valmis C1- ja Cin-latauksella, jotta näytteenotto ja operaatiovahvistimen tulojännite-ero on suuri, mikä aiheuttaa harmonista säröä.

 

Variable LAB power source

 

Lähetä kysely