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多層電路板

使用高壓放大器簡化您的物料清單

發布日期:2019-06-21 作者: 點擊:

工程師經常面臨選擇多個運算放大器(運算放大器)以滿足其板上每個子系統需求的任務,因為運算放大器的規格通常會有所不同。這可能使從采購到制造的努力復雜化。

但是,通過選擇一個運算放大器可以滿足您的系統要求,這有助于優化定價并降低設計的總體成本。讓我們來看看單個運算放大器如何處理三種常見功能:電流檢測,溫度檢測和比較器操作。

電流檢測

通過測量負載和地之間的分流電阻上的壓降來實現低端電流檢測,如圖1所示。低壓(5 V)放大器通常可以處理此功能。僅僅因為放大器的最大電源電壓為36 V40 V并不意味著它僅限于高壓電源。

1:單電源低側單向電流檢測電路

  
高壓和高通用放大器

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在發生故障時,低側電流檢測通常還需要高壓擺率運算放大器。兩者對于其各自的功率消耗高的轉換速率:120μA4.5 V /μs),以及用于140μA5.5 V /μs)。

由于這兩款運算放大器均可在36 V40 V下工作,因此它們也非常適合高端電流檢測功能。與低端電流檢測相比,高端電流檢測的關鍵優勢是能夠檢測到短路。高端電流檢測在電源和負載之間的分流電阻上使用差分放大器拓撲,如圖2所示。

2:高端電流檢測電路

在設計高端電流檢測電路時,必須考慮運算放大器的共模電壓。共模電壓由圖2中電阻器R2R3組成的總線電壓和電阻分壓器設置。由于共模電壓通常等于總線電壓,因此具有軌到軌輸入和輸出的放大器是最適合這個功能。兩者具有在寬的36-V(軌到軌的共模輸入范圍和輸出擺幅)和40-V)供給。

溫度傳感

在許多應用中,溫度傳感是至關重要的,以便控制環境條件或確保安全的操作條件。測量溫度的系統需要通過擴展和放大傳感器輸出來確保精確的輸出測量,以利用完整的模數轉換器(ADC)分辨率。圖3顯示了如何配置運算放大器以檢測正溫度系數(PTC)熱敏電阻的電阻輸出,并將該信號放大到ADC

3PTC電路的溫度檢測

可以在溫度范圍從-40°C125,其是用于溫度感測功能,其中,環境溫度有望顯著改變是有用的。該溫度范圍還強調了具有低漂移運算放大器的重要性。對于通用應用,的失調漂移為 /°C。對于需要極其精確的ADC信號的系統,的漂移為0.15μV/°C

比較器操作

具有多路復用器友好輸入的放大器經過專門設計,可以正確連接多路復用器的大電壓瞬變特性。這些放大器的內部輸入架構不使用背靠背二極管進行靜電放電保護,如圖4a所示。相反,這些多路復用器友好的輸入允許輸入差分電壓擴展到整個電源電壓范圍,這使得在閉環和開環比較器類拓撲中有用。 

4輸入保護不限制差分輸入能力(a
傳統輸入保護限制差分輸入能力(b

選擇適合您的放大器

TI的新型高壓放大器可降低器件數量并簡化材料清單,同時通過單個運算放大器選擇滿足您的系統要求。無論是有需要多個運算放大器功能的系統非常靈活的高電壓選項。它們可以與各種其他設備連接,包括多路復用器,傳感器和ADC


本文網址:http://www.ganoya.com/news/418.html

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