基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座.pptx

基于运放AD输入信号调理电路设计基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第1页

一.电流/电压转换电路设计1.AD592特征分析T(℃)T=0℃T=100℃i(uA)i1=273uAi2=373uAi2-i1=100uA1uA/℃AD592电流表基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第2页

2.变送器特征分析T=0℃T=100℃vo=0Vvo=5VT(℃)5V/100℃=0.05V/℃V0(V)基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第3页

3.电流→电压转换电路方案⑴电阻取样电路T=0℃T=100℃R=1K+-T(℃)i=273uAi=373uAviVi=0.273VVi=0.373ViVi(V)基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第4页

⑵运算放大器电流→电压转换电路RV1V2Ri2i1i0V0i1=0i2=i0-i1=i0V1=V2=0Vo=R×i0i0=0Vo=R×i0=0Vi0=100uAVo=R×i0=5VR=50KT=0℃i0=273uAVo=13.65VT=100℃i0=373uAVo=18.65Vi(uA)V0(V)基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第5页

二.放大与平移电路设计1.运算放大器电流→电压转换电路平移方案⑴AD592恒流赔偿电路T=0℃T=100℃i1=273uAi1=373uAi2=273uAi2=273uAi=0uAi=100uAi1i2iAD592273uA恒流源T(℃)i(uA)基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第6页

⑵平移后电流→电压转换电路特征i1i2iR150KRV1V2i2=+V/R1=273uAV1=V2=0Vo=50×(i1-273)×10-3i=i1-i2=i1-273uAV0i1=273uA(0℃)i1=373uA(100℃)Vo=0VVo=5Vi(uA)V0(V)基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第7页

2.电阻取样电路平移方案⑴电阻取样恒压赔偿电路R=1K+-T(℃)vRVi(V)ivsT=0℃T=100℃VR=0.273VVR=0.373VVi=VR+VS=0VVi=VR+VS=0.1VVs=-0.273Vvi基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第8页

⑵用同相百分比放大电路实现设计要求1K0.273VAD592viV0R1Rfv1V0(V)Vi(V)V1=Vi,Vo=V1(1+Rf/R1)V1=0V,解得：Rf/R1=49T=0℃,T=100℃,Vo=V1×(1+Rf/R1)=0VV1=0.1V,Vo=0.1×(1+Rf/R1)=5V基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第9页

3.反相加法电路实现平移方案⑴运算放大器实现反相放大电路i1i2iR1RfRV1V2V0Vii1=0i2=i-i1=iV1=V2=0i=Vi/R1i0=0Vo=-Rf×i=-Vi×Rf/R1ΔVi=0.1VVo=-ΔVi×Rf/R1=-5VRf/R1=50Vi=0.273VVo=-13.65VT=0℃T=100℃Vi=0.373VVo=-18.65VV0(V)Vi(V)基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第10页

⑵运算放大器平移电路方案i1i2iR1RfRV1V2V0Vii1=0i2=i+is-i1=i+isi2=Vi/R1+Vs/R2R2Vsis若R1=R2i2=(Vi+Vs)/R1Vo=-Rf×i2=-(Vi+Vs)×Rf/R1=-(Vi+Vs)×50Vs=-Vi0=-0.273VVi=0.273VVo=-0×50=0VT=0℃T=100℃Vi=0.373VVo=-0.1×50=-5VV0(V)Vi(V)基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第11页

七.信号调理电路设计AD592+AD592-V01.恒流赔偿原理变送器电路⑴电路原理图基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第12页

⑵电路参数计算稳压电路—为恒压赔偿电路提供稳定电压稳压二极管D1工作电流取3mA限流电阻R1取1K恒压赔偿电路—提供273uA恒定赔偿电流限流电阻R2取30K，VR1取5K增益控制电路—控制输出满度电压为5V电阻满度输入电流为R4取47K，VR2取10K基于运放的AD输入信号调理电路设计专家讲座第13页

2.恒压赔偿原理变送器电路AD592+AD592-V0⑴电路原理图基于运放