芯片引脚图
AD623是一个集成单电源仪表放大器,它能在单电源(+3V到+12V)下提供满电源幅度的输出。它允许使用单个增益设置电阻进行增益编程,以得到更好的灵活性。
合8引脚的工业标准配置。在无外接电阻条件下,AD623被设置为单增益(G=1)。在外接电阻后,AD623可编程设置增益,增益最高可达1000倍。
AD623通过提供极好的随增益增大而增大的交流共模抑制比(ACCMRR)而保持最小的误差。线路噪声及谐波将由于CMRR在高达200HZ时仍保持恒定。它有较宽的共模输入范围,可以放大具有低于地电平150mv共模电压信号。它在双电源(2.5至6V)仍能提供优良性能。低功耗,宽电源电压范围,满电源幅度输出,使AD623成为电池供电的理想选择。在低电源电压下工作时,满电源幅度输出级使动态范围达最大。它可以取代分立的仪表放大器设计,且在最小的空间提供很好的线性度,温度稳定性很可靠。
易于使用
轨到轨输出摆幅
输入电压范围达到地电压以下150mV(单电源)
低功耗、550μA电源电流(最大值)
增益通过一个外部电阻设置
增益范围:1至1000
高精度直流性能
增益精度:0.10%(G=1)
增益精度:0.35%(G》1)
噪声:RTI噪声:35nV/√Hz(1kHz时)
出色的动态规格
带宽:800kHz(G=1)
0.01%建立时间:20μs(G=10)
图2为ad623的原理图。输入信号加到作为电压缓冲器的pnp晶体管上,并且提供一个共模信号到输入放大器,每个放大器接入一个精确的50kω的反馈电阻,以保证增益可编程。差分输出为:
然后差分电压通过输出放大器转变为单端电压。6脚的输出电压以5脚的电位为基准进行测量。基准端(5脚)的阻抗是100kω,在需要电压/电流转换的应用中仅仅需要在5脚与6脚之间连接一只小电阻。+vs和-vs接双极性电源(vs=±2.5v~±6v)或单电源(+vs=3.0v~12v,-vs=0)。靠近电源引脚处加电容去耦。去耦电容最好选用0.1μf的瓷片电容和10μf的钽电解电容。ad623的增益g由rg进行电阻编程,或更准确的说,由1脚和8脚之间的阻抗来决定。rg可以由以下公式计算:
放大器应用威廉希尔官方网站 AD623主要应用于传感器接口、工业过程控制、低功耗医疗仪器、热电偶放大器、便携式供电仪器(AD627)。
·双电源应用。图1(a)为双电源应用的基本威廉希尔官方网站 ,正负电源引脚处接0.1uF的电容(最好是表面安装的陶瓷片状电容)和10uF电容(最好为钽电解电容)。
0.1uF的电容(最好是表面安装的陶瓷片状电容)和10uF电容(最好为钽电解电容)。
AD623内设以电源为基准的箝位二极管,使得输入端、输出端、基准端、增益调节端能安全地承受高于或低于0.3V的过电压。
AD623设计为驱动10kΩ或以上的负载,如果负载小于10kΩ,则需用一个诸如OPll3的精密单运放作为缓冲器提高驱动能力,如图2。这时当负载小到600Ω时也能在负载上得到0——4V的输出摆幅。
图3为一AD623工作于单电源方式下双极性信号数据采集系统的应用实例。
在实际应用中,经常遇到将双极性信号放大后送入ADC进行A/D转换的情况,这就需要将双极性信号转换到ADC的有效输入范围内,图3利用AD623的参考电压端相好地解决了这个问题。
图中电桥由5V供电,因此,电桥的满幅输出电压(±10mV)有2.5V的共模电压,AD623除去共模成分,将差模信号(±10mV)放大100倍,产生±1v的输出信号,为使这个输出信号在AD7776的有效输入范围内,必须至少将其提高1V.此例中将其提高了2V,2V电压采用AD7776的2V基准电压,这样,进入AD7776的输入端的模拟电压为2±1V,正好在AD7776的有效输人范围内。
由于ad623的共模输入范围可以扩展到地电平0.1v以下,使得测量较低或没有共模部分的小差分信号成为可能。图6是一个热电偶的应用,j型热电偶一端接地。在-200℃到+200℃的温度范围内,j型热电偶提供的电压范围从-7.890mv到10.777mv,
ad623的增益编程为100(rg=1.02kω),而ref引脚加上2v电压,产生的输出电压范围相对于地电平从1.110v至3.077v。
图5给出了实现这种变换的一种简捷方法。图中桥式威廉希尔官方网站 用+5v电源激励,因此电桥满度输出电压(±10mv)带有2.5v共模电压。ad623可以去除共模电压并且对输入有用信号放大100倍(rg=1.02kω),使输出信号达到±1v。为了防止±1v输出信号被ad623的接地端“吃掉”,必须将参考端电压至少提高到1v。这里将ad7776adc的2v基准电压加到ad623的ref端,使ad623输出电压偏移到2v±1v,正好对应ad7776的输入范围。
AD623是一种在三运放仪表放大器威廉希尔官方网站 基础上经过改进的仪表放大器以保证单电源或双电源工作,甚至能工作在共模电压或者低于负电源电压(或单电源工作时,低于接地电位)。其它特点包括R-R输出电压摆幅,低电源电流,超小型封装,低输入和输出失调电压,μV级DC失调电压漂移,高CMR,以及仅用一只外部电阻器设置增益。
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