[参考译文] LT1013：用于 ADC 输入调节网络的 LT1013或 OPA196？

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https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/670728/lt1013-lt1013-or-opa196-for-input-scaling-network-of-adc

器件型号：LT1013
主题中讨论的其他器件：OPA196、

您好！；)

我想缩放模拟电压(-10…… +10V)以适应 ADC 的范围(0... 3.3V)。为此、我想使用单位增益缓冲器缓冲输入电压、然后我...

1) (笑声) 使用带有更高电压电平的附加分支的电阻分压器(见下图)，例如上部运算放大器电源轨而不是3.3V，并使用单位增益缓冲器再次缓冲分压器(ADCin)的输出，...

2) (笑声) 或者、我使用加法放大器连接 ADC、如下图所示(上述上部运算放大器电源轨将用作 v_p 以偏置同相输入)。

首先、您认为这两种方法中的哪一种更好？输入将是一个低频、类似直流的信号。可能会发生一些阶跃变化。我想为所有运算放大器提供-15V 和+15V 的电压
一位朋友建议使用 LT1013作为缓冲器。但我还在互联网上找到了 OPA196、它的规格似乎比 LT1013更好。
您知道 LT1013的输入带宽吗？我在 LT1013数据表中找不到这方面的任何信息。
对于上述加法放大器、您建议将哪些放大器用作单位增益缓冲器、哪些用作运算放大器？

此致！

6 年多前

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 1791630 points

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尊敬的 Armin：

我会使用第一种甲基环。我已经将它与 ATMHz 328搭配使用了一次。但我会更改缩放。您不应使用 ADC 的完整输入范围、而应与电源轨保持一定距离。或者换句话说、-10V 应该提供0.1V、+10V 应该提供3.2V。您应远离电源轨的程度取决于电阻器容差以及 ADC 失调电压和增益规格。此外、对于 V1、需要一个电压基准。与 ADC 使用的相同？

Kai

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 1791630 points

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感谢您的回答！我已经更改了电阻器值、以便使我远离两个边界的0.05V 电压。我是否应将间隙增加到0.1V (如您建议的那样)？我想购买一些容差为0.1%的电阻器来限制此误差源。
对于 V1、我希望使用+15V 的运算放大器上部电源轨。该电压由稳压器提供。我希望通过在其中放置一些旁路电容器来支持从 V1到 R3的节点、从而降低噪声。

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 1791630 points

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尊敬的 Armin：

3电阻网络是一种将+/10V 输入转换为0至+3V ADC 输入所需的衰减和失调电压的方法。但是、转换器实现其全分辨率的距离取决于它向网络提供的负载。 ADC 的输入(除非它包含内部缓冲器)会向网络呈现动态负载阻抗。在转换周期的某些部分、瞬态输入电流可能会暂时处于高电平、这可能会导致 3电阻器 netwrok 方法出现问题。如果转换器分辨率较低、并且向网络施加高阻抗负载、则性能可能会满足要求。

我们发现、对于使用运算放大器缓冲器和 RC 接口实现最佳性能的更高分辨率转换器、后者位于运算放大器和转换器输入之间。可以选择此组合来提供所需的瞬态电流、从而实现转换器的全分辨率。

TI 已就驱动转换器的主题开发出大量信息。以下有关此主题的 TI 高精度实验室可能对您有所帮助：

https://training.ti.com/ti-precision-labs-adcs

OPA196是一款现代高性能运算放大器。它可提供驱动转换器所需的交流性能、从而提高直流精度。

此致、Thomas

Preicison 放大器应用工程

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 1791630 points

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感谢您的回答！我已经考虑了缓冲器、很抱歉我没有将它们包含在原理图中。我将为输入和输出使用单位增益缓冲器。

在输入缓冲器之后、我不太明白 RC 网络的用途：RC 低通会降低 ADC 驱动器的动态性能、对吧？

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 1791630 points

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尊敬的 Armin：

在我的 ATMHz 328应用中、我的 R1=22k、R2=11k +3k、R3=330k、V1=4.096V (MCP1541)。 MCP1541还为 µC Ω 的基准电压输入供电。因此、对于0...10V 输入信号、我远离0V 的100mV 和4.096V 的200mV。 R2上有一个100N/X7R 电容器。使用该分压器、我可以直接为 ATMHz 328的 ADC 输入馈电。

我不知道您使用的 ADC。正如 Thomas 已经提到的、您可能需要在 ADC 输入之前使用单位增益缓冲器。查看数据表、了解 ADC 在其输入端所需的内容。

在您的应用中、只要您需要高精度、我就不会将+15V OPAMP 电源用作 V1。只有基准电压足够稳定。请记住、V1的漂移直接影响 ADC 读数的精度。

还有另一个问题：如果您使用高电源电压为单位增益缓冲器供电、请注意不要损坏 ADC 输入。如果您可以使用 ADC 的电源电压为单位增益缓冲器供电、这将是理想选择。该电源电压也应为电压基准供电。

Kai

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 1791630 points

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"输入缓冲器之后、我不太明白 RC 网络的用途：RC 低通会降低 ADC 驱动器的动态性能、对吧？"

C 传送内部 ADC 开关在其输入端汲取的快速电流尖峰、而 R 将单位增益缓冲器与电容负载去耦。但这完全取决于实际 ADC 是否需要这样的 RC 电路。

Kai

0 admin 6 年多前

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您好、Armin
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谢谢
Dennis

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