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[参考译文] OPA277：信号调节和失调电压

admin
Guru**** 657930 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA4277, OPA325, OPA277, OPA364, OPA4325
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1269800/opa277-signal-conditiong-and-offset

器件型号：OPA277
主题中讨论的其他器件： OPA364、 OPA4325、OPA4277、OPA325

 我计划测量来自不同霍尔传感器的12个电流。 霍尔传感器的基波电流为400Hz 、谐波高达15KHz。 霍尔传感器将电流信号转换为+/-5V 之间的瞬时电压信号、我希望其与微控制器电路板相连。 模拟信号必须介于0和3V 之间。

要连接到微控制器、我将使用经典方法、即、首先将信号(介于+/-4V 之间)缩放到+/-1.5V、然后向信号添加1.5V 偏移、使其在0和3V 范围内。 TI 的文档中提到要为两个阶段使用不同的 IC。 建议将 OPA277用于第一级、建议将 OPA364用于第二级。

我有两个问题。 首先,我不想使用太多的组件. 因此、我想为两个级使用单个四通道 IC。 但是、有人会说、我们可以使用两组运算放大器在一个四通道运算放大器中处理2个信号、我们可以使用两个串联电阻来保持 IC 的数量不变。 我担心的是串话。 此外、我也对可靠性感到担忧。 如果 IC 发生故障、两个电流都将不可用。

请为我推荐一个同时适用于这两个阶段的 IC。 我的要求是下降带宽、快速响应。

此致、  

伯恩·拉杰什

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    TI__Guru**** 657930 points
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    尊敬的 Rajesh：

    您所描述的内容可能是使用 OPA4325的单通道完成的-如下所示。

    如果您无法在软件中处理输出信号反转、您可以添加第二级以在1.5V 基准电压左右使信号反相-见下方。

    不过请记住、没有运算放大器输出可能一直 达到其负轨。 尽管  OPA4325的输出可能在负 RAI 的10mV 范围内摆动、但通过 AOL 规定的 它的线性范围  比地电平高0.1V、因此任何接近此值的信号都可能会失真-如下所示。

    e2e.ti.com/.../OPA4325-4V-to-1.5V-Sensing-circuit.TSC

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    TI__Guru**** 657930 points
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    亲爱的 Lis：

    如 TI 提供的文档中所述、我们有多个电路可实现上述应用。 但是，我有一些根本的疑问。 在抗噪方面、使用基于双极的 OPAMP 比单极电路有什么优势？

    其次、为什么我不能像下面提供的文档中电路1中给出的那样对缩放和失调电压使用相同的 OPA277。 不管怎样、 我计划在最终阶段使用与微控制器的模拟电源(3.3V)共享相同电压的电压跟随器电路。

    TI 用于信号调节以馈入 ADC 的参考设计

    此致、

    伯恩·拉杰什

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    TI__Guru**** 657930 points
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    尊敬的 Rajesh：

    我相信 您使用的命名规则中存在一些断开-双极运算放大器通常是指双极输入晶体管、而您很可能 是指 这种双 电源。   话虽如此、假定您对电源(带电容器)进行了适当的去耦、单电源与双电源之间的噪声性能应该没有差异。

    是否 能够 单独使用 OPA277取决于采样频率以及系统所需的采集时间-在下面所示的电路1中、OPA277提供前端精密调节、而 OPA364提供  ADC 的快速采样率。

    我对使用 OPA4325的电路 的建议与以下事实有关：CMOS 运算放大器的   电流噪声降低100倍、GBW 比 OPA4277高10倍 、这意味着具有出色的 ADC 驱动能力、且适用于所有实际 用途是使用下面所示电路3的版本。  此外、OPA4325的 成本大约比 OPA4277低5倍(分别为0.95美元与4.57美元)。  但您可以自由选择。

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    TI__Guru**** 657930 points
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    嗨、Lis、  

    抱歉给有关"双极"的混淆、是的、我是指双电源。 我所了解的是、第一个 OPA325具有上升沿、是最好的替代方法、但是、IC 的额定电压是否为+/-5V？ 我可以在数据表中看到+/-2.5V。 我相信 OP325是否可以用于男孩的阶段,如果它可以采取+/-5V。

    此致、

    伯恩·拉杰什

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    TI__Guru**** 657930 points
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    Rajesh

    是的、OPA325的额定电压为5V 单电源或双+/-2.5V。  但是、由于您的应用输出只需要0V 到3V 的范围、因此无需上面我的第一次回复原理图中所示的+/-5V 电源-仅 R2和 R3的左侧有更高的电压、而 OPA325本身不能正常工作。

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    TI__Guru**** 657930 points
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    嗨、Lis、

    我需要使用2级处理、因为我可以在改变信号峰峰值幅度和添加失调电压之间保持独立性。 在这种情况下、哪个 OPAMP 更适合用于调节级和偏移级？ 不管怎样、我将使用 OP325作为最后一级、正如 u 建议的那样、连接到微控制器模拟引脚的运算放大器应该很快。

    此致、

    伯恩·拉杰什

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    Rajesh

    如果您只想使用一种类型的运算放大器、我会选择 OPA4325、这是专 为驱动 ADC 输入而设计的。  BTW、不要忘记在 ADC 前面包含 RC 滤波器。

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    嗨、Lis、

    必须使用连接在反馈电阻器上的电容器、但运算放大器只会进行调节？

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    TI__Guru**** 657930 points
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    反馈电容器只是为了实现稳定性、才可以消除内部输入电容 Cin=Cin_diff+Cin_cm=5pF+4pF=9pF 所产生的零点。  确保稳定性：Rin*Cin= RF* CF   

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    TI__Guru**** 657930 points
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    感谢您的解释。 顺便说一下、如何获得这些电容 Cdiff 和 Cin_cm？ 我搜索了共模电容和差模电容、但找不到。

    此致、

    伯恩·拉杰什

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    TI__Guru**** 657930 points
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    在这里、它们是：


    此致、

    马雷克