Влияние импульсных источников питания на операционные усилители

Apr 16, 2024

Оставить сообщение

Влияние импульсных источников питания на операционные усилители

 

Общие аналоговые сигналы в чип АЦП перед использованием операционных усилителей для формирования сигнала, чтобы обеспечить необходимое преобразование уровня, фильтрацию, управление чипом АЦП и так далее. Операционные усилители и фазовый интерфейс АЦП легко подвержены влиянию источника питания, что также влияет на стабильность сбора данных чипа АЦП. На рисунке 2 представлена ​​типичная схема интерфейса между операционными усилителями и АЦП.


Большая часть внутреннего аналогового входа микросхемы АЦП имеет емкость выборки Cin, резистор R1 на выходе ОУ, ограничивающий ток, в несколько раз превышает емкость выборки керамического конденсатора C1, так что переключатель SW замкнут в данный момент через C1. быстро к зарядке емкости выборки Cin. R1, конкретное значение C1, стабильность операционного усилителя, установление времени, время выборки АЦП, требуемая точность выборки.


Здесь следует отметить, что питание ОУ также будет играть большую роль в вышеописанном процессе. Во время зарядки конденсатора с помощью операционного усилителя мгновенно требуется большой ток, а недостаточное время реакции на нагрузку импульсного источника питания приведет к относительно большим пульсациям источника питания, влияющим на выходную мощность операционного усилителя. Например, используя C1=10Cin=250pF, затем, когда SW из других каналов (при условии -5V) переключается на канал AI0 (при условии {{7} }В), Cin переключается с -5В на напряжение на C1 +5V, C1 быстро заряжает Cin, * конечное напряжение равно (5В × 10-5В)/{{13} }.09 В, выходное напряжение операционного усилителя должно быть изменено с 5 В на 4,09 В, R1 слишком мал, чтобы его можно было легко использовать. R1 слишком мал, чтобы легко вызвать проблемы со стабильностью выхода операционного усилителя, но также выходной ток операционного усилителя окажет влияние , влияющий на напряжение питания.


Особенно когда накачка заряда используется для подачи небольшого отрицательного напряжения на операционный усилитель-VCC, особенность, заключающаяся в том, что выходное напряжение накачки заряда уменьшается по мере увеличения нагрузки, делает эффект более очевидным. Сравнение показало, что операционный усилитель, использующий линейный регулируемый источник питания постоянного тока, 12-результаты сбора битового АЦП очень стабильны, результаты изменения до 1LSB или меньше; Напротив, при использовании устройства накачки заряда, если выход накачки заряда не имеет большого фильтра, результаты сбора данных АЦП колеблются до 3LSB. если увеличить R1 на 100 Ом, когда C1=10Cin, не принимайте во внимание выходной резистор операционного усилителя, когда выходной ток операционного усилителя должен быть. Большое значение тока равно (5-4.09). )В/100Ом=9.1мА), что меньше * большого выходного тока обычного операционного усилителя. Но R1 слишком велик, что значительно уменьшит частоту сигнала, который может захватывать АЦП, в АЦП на периоде «слежения» канала операционный усилитель не может быть завершен на зарядке C1 и Cin, так что выборка и разница входного напряжения операционного усилителя велика, что приведет к гармоническим искажениям.

 

Variable LAB power source

 

Отправить запрос