尊敬的社区：
我已经参考 MAX4239的应用电路、在 TINA-TI 的桥接配置中使用 OPA381设计了一个应变计传感器(随附)。
在我对原理图进行仿真时、我发现电路工作正常、而且非常精确地适应 R2电阻的微小变化、但由于以下原因、它不符合我的要求：
我的传感器具有非常高的仪表因数(通常在5到10之间)。 由于我需要电压随着电阻的变化发生线性变化(例如、如果基极电阻为100欧姆、那么当达到500欧姆左右时、我期望线性电压变化)。 但通常在上述电路中、在电桥配置中、电压在很小的电阻变化范围内达到饱和(在上述示例中约为110)。 任何解释和想法、以调整这些值或修改！
我想知道为什么最大电压输出仅为1.65V 并在达到更高电阻值时达到饱和。
感谢您的善意支持。
此致、
Aaditya,
您的电路的问题是它超出了 VCM<(V+)-1.8V 的最大输入共模电压范围、在3.3V 电源下意味着 VCM 必须为1.5V 或更低。
将 R5降低至500欧姆会将 VCM 降低至1.5V、但为了保持恒定、 必须 改变的是 R3、而不是 R2 -请参阅下文。
对于理想运算放大器、此方案可行、但 OPA381的线性输出限制在 AOL 测试中定义为(V+)-0.6V、RLoad (R6)为10k。 当 R6为100 Ω 时、R3高于380 Ω 时、输出变为非线性-见下方。
纠正该问题的一种方法是将 R6降低到75欧姆-请参阅下面的。
为了方便起见、我已在下面附上了 TINA-TI 原理图。
e2e.ti.com/.../OPA831_5F00_BridgeRectifier-edited-by-Marek.TSC
借助理想的运算放大器、您可以使 R5和 R6等于210欧姆、从而在0到3.3V 的输出感应范围内-请参阅下面的。
但是、 由于在灌电流或拉电流条件下、没有任何运算放大器(包括 OPA381)可以一直具有到其电源轨的输出摆幅、因此将 R5设置为260 Ω 和 R6 115 Ω 可实现从大约0.8V 到2.5V 的最佳输出电压摆幅-见下方。
话虽如此、您可以使用另一个运算放大器、如 OPA392、在距离任一电源轨的240mV 范围内增加输出范围-见下方。
e2e.ti.com/.../OPA392_5F00_BridgeRectifier-edited-by-Marek.TSC
电桥配置仅在电阻发生微小变化时才产生线性输出。 对于5倍电桥电阻器变化(从100 Ω 到500 Ω) 、 保持输出线性功能的一种方法是仅使用两个具有 R4变量的电桥电阻器、如下所示。
e2e.ti.com/.../OPA381_5F00_BridgeRectifier-edited-by-Marek-_2800_2_2900_.TSC
