差分电路原理输出电压为何需求偏移?_爱游戏体育APP 2025|网页版极速下载+7×24小时客服|登录异常实时处理

爱游戏体育app官网客服:差分电路原理输出电压为何需求偏移?

来源:爱游戏体育app官网客服    发布时间:2025-10-18 01:51:39
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  方针处理电压:是收集处理电压,比如在体系中像母线电压的收集处理,还有像沟通电压的收集处理等。

  差分同相/反相分压电阻:为得到合适运放处理的电压,需求将高压信号进行分压处理,如图1中V1与V2两头的电压经过火压处理,终究得到合适运放处理的电压Vin+与Vin-。

  反应,关于运算扩大电路来说,运放作业在线性区,所以这儿一定是负反应,没有反应(开环)或者是正反应,那是比较器电路而不是扩大电路,这时分运放作业在饱满区或称为非线性作业区,正由于饱满,输出才是电源电压的幅值。

  下图是一种带正反应的运放电路,这儿就不能叫运算扩大电路了,由于运放的开环扩大倍数抱负是无限大,当然实践中不可能无限大,所以如下结构是迟滞电压比较器,运放作业在非线性区或饱满区。

  下图依然是电压比较器结构,上面现已说到,运放开环增益很大,不带负反应,作业就如非线性区,作为电压比较器来运用。

  运算扩大器,反应电阻从输出接到反相端-便是负反应,当然在输出信号不超越电源电压时(注:全部信号的能量来历是电源,输出当然不可能超越电源幅值),完成的功用便是扩大信号的功用,相关视频:看懂运算扩大器原理。接到同相端+便是正反应,电路功用是电压比较器。

  当然在实践傍边咱们并不发起用运放去做电压比较器,而是选用专用的比较器,如LM339、LM393、LM211等,由于比较器和运放在实践傍边内部器材的作业状况仍是有差异的。

  比较器接了限流电阻—R74、R77,是由于比较器在幅值切换时,快速上升或下降沿对后级容性负载进行充放电,这个充放电电流来自这个有源器材—比较器,因而加限流电阻意图是避免电流冲击。

  RC滤波:能够酌情调理,意图是避免输出过冲等信号失真问题,与之相类似的文章引荐:各种滤波电路及原理。

  差分电路的另一个特色是对称性,R40=R56及R47=R55,差分分压两个支路电阻也是持平的。

  首要,运放的同相端5引脚和反相端6引脚,运用虚短得到,其间系数6是指6个100k的电阻,便利简化式子:

  其实还有一种简略办法得到Vin+减Vin-的值,运用运放的虚短特色,可将电路等效为:

  所以要核算Vin+减Vin-的值,变得很简略,仅仅一个简略的分压电路罢了,如下核算得到:

  核算公式推导,仍旧遵从运放的虚短和虚断特性,当R56=R40,R47=R55时,差分核算能够简化为:

  实践运用电路中,咱们为了简化核算,也是用最简办法核算,常常运用的电路也是上述电路,令电阻持平联系,简化核算。

  为什么要对输出电压进行偏移?这是由于当收集负值时,咱们的采样芯片和MCU简直都不支撑负值采样的时分,你就一定要进行偏移,使得输出总是为正值。

  偏移电路,如图8,在本来同相端电阻接地GND的当地,咱们接一个电压值,一般也称为偏移电压。那么终究表达式是什么?

  这儿公式的建立,确保R64=R72,R73=R57,那么终究得到偏移公式是在本来基础上加个电压偏移量2.5V_Ref:

  这样就将负电压偏移为正电压,处理器契合处理器处理要求了,偏移电路在收集如沟通电、以及存在负直流电压的控制电路中遍及的运用。