高电压CMOS扩大器运用单个IC完成高阻抗检测_行业新闻_华体会登录体育网

高电压CMOS扩大器运用单个IC完成高阻抗检测

日期:2023-12-16 发布人: 行业新闻

  电压的精确丈量需求尽量减小至被测验电路之仪器接线的影响。典型的数字电压表 (DVM) 选用 10M网络以把负载效应坚持在不显眼的水平,即便这会引起明显的差错,尤其是在包含高电阻的较高电压电路中。

  处理方案是选用静电计装备的高阻抗扩大器,因而来自测验节点的扩大器输入电流就微乎其微。为使输入电流值尽可能低,传统上都把场效应晶体管 (FET) 用在这些电路的输入端。FET 一般是低电压器材,并会引起难以消除的电压失调不确定性。尽管具有包含 FET 输入的单片式扩大器,但它们一般是非常低电压的器材 (特别是那些选用典型CMOS制造的进程的扩大器),因而其合适运用的规模限制在高电压使用。可优先考虑一下 LTC®6090,这是一款精度在 mV 以内并能处理超越140VP-P 信号摆幅的CMOS扩大器,非常合适于处理上述问题。

  LTC6090在单个器材中整合了一组共同的特性。其CMOS规划特性在高输入阻抗和“轨至轨”输出摆幅中供给了极限,但与选用 5V 供电的典型 CMOS 器材不同,LTC6090能选用高达 70V 电源运作。并且,该器材在小信号领域中也可占有一席之地,其具有低于 500V 的典型 VOS 和 11nV/Hz 的电压噪声密度,然后可供给惊人的动态规模。高压操作可能会带来明显的功耗,因而 LTC6090 供给了耐热功用增强型 SOIC 或 TSSOP 封装。这款器材具有过热输出符号和输出停用操控功用,因而无需额定的电路就可以供给灵敏的保护措施。

  LTC6090 能在选用单电源运作的情况下供给 140V 输出电平,因而扩大一个高质量 5V 基准是一件简略的工作,可选用精确的电阻器网络以坚持精度。LT®5400 高精度电阻器阵列可处理高达 80V 的电压,所以关于数值为 10 的增益而言,运用 10:1 份额版本是一种发生精确 50V 校准电源的简易办法,并无需进行任何的调理。图 1 示出了一款以优于 0.1% 精确度将 LT6654A 5.000V 基准扩大至 50.00V 的电路。该电路的供电电压规模为 55V至 140V,而 65V 是一种由任选的便携式电源 (示于图 2 的一部分) 所供给的可用电源电压。

  LTC6090 选用一个 1F 输出电容进行设置,以供给杰出的负载阶跃呼应。该电容经过一个电阻完成了与运算扩大器的阻隔,并构成一个针对 700Hz 以上频率的有用降噪滤波器。高精度 LT5400A-3 电阻器网络供给了 0.01% 匹配精确度的 10k/100k 电阻,再加上高阻抗 CMOS 运放输入端上没有负载,故而可构成一个高度精确的扩大因子。LTC6090 输入失调电压发生的差错 0.03%,而 LT6654A 引起的差错则 0.05%。图 1 所示的整个电路大约吸收 4mA 静态电流,并且能驱动 10mA 负载。

  LTC6090 的效果相当于一个一般的单位增益稳定型运算扩大器,因而规划一个静电计等级的缓冲器级是非常简略,可运用典型的单位增益电路供给 100% 的反应。彻底不需求分立式的 FET 或起浮偏置电源。

  如图 2 所示,LTC6090 可容易地运用一个别离型电源 (例如:小型反激式转化电池电源) 来供电。这款根本电路能在高阻抗电路中供给精准的电压丈量,并精确地处理信号摆幅至任一电源轨的 3V 内 (在本例为 62V)。因为输入漏电流一般低于 5pA,因而关于挨近 1G 的源阻抗来说,电路负载的影响绝大多数都是微乎其微的 ( VOS)。可用的全摆幅频率呼应超越 20kHz。

  LTC6090 是一款共同且通用的高电压 CMOS 扩大器,其可完成简化的高阻抗和 / 或大信号摆幅、以及非常宽动态规模的扩大处理方案。

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