鸭脖娱乐:基于“零漂移”仪表放大器的传感器电路优化方案

日期:2021-02-16 22:19:02 | 人气: 13110

鸭脖娱乐:基于“零漂移”仪表放大器的传感器电路优化方案 本文摘要:传感器测量将通常感兴趣的物理现象转换为电路参数(如电阻和电容器),然后将负载扩展到桥电路。

传感器测量将通常感兴趣的物理现象转换为电路参数(如电阻和电容器),然后将负载扩展到桥电路。桥电路会重新产生与温度和电源电压成正比的输入电压或电流信号,使测量系统不受温度和电源电压等因素的变化影响。传感器的例子包括用作温度检测的热敏电阻、用作压力检测的电阻/容量应变器和用作方向/方向检测的磁阻传感器。

如果需要能产生信号电压或电流的传感器,则不需要将物理参数切换到桥电路。该传感器的示例包括热电偶、基于ECG的医疗设备、在电源监控电路中测量电压的电流感知电阻等。目前,传感器的应用范围广泛,从消费电子(温度计、压力计、GPS系统等)到汽车电子(燃料传感器、爆震传感器、制动线传感器、窗户夹控制等)、工业和医疗器械(阀门防卫检测、基于温度的系统校准、心电图等)。

这种工作环境充满了EMI噪音、电源谐波、接地回路电流和ESD脉冲,但要提取的目标信号比较小。因此,模拟传感器模块在抵消这些环境效果的同时,必须遵守严格的规格拒绝,这一点是最重要的。为了顺利商业化,传感器必须具备低成本、小体积和低电流(电池供电的测量设备)功能。

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系统设计师不喜欢将模拟链路设计得尽可能短,期待提高信号外部外部噪音的功能(数字电路通常不容易受到噪音影响)。长仿真链拒绝在前一个电路中对特定信号处理电路使用。例如,第一电路获得差分增益,但没有共同模式推导。

不同级别的电路接受共同模式推导,但没有差分增益。双电源和低压导轨也有助于减少模拟电路的信噪比拒绝。

对较短的仿真链和单个电源、低压、模拟电压导轨的拒绝,需要开发创造性的体系结构来应对这些挑战。因此,在系统设计初期需要决定的一个决定是模拟-数字转换器(ADC)和传感器之间是否需要连接。这种需要连接在某些应用场合有相当大的优势。

例如,低压比率桥可以使用许多ADC中包含的基本内部参考,一些现代ADC包含低压缓冲区或PGA,用于将传感器信号与读取信号和ADC采样电路中产生的电流脉冲信号隔离。


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