什么是LMC6482-TI軌到軌運(yùn)算

寫(xiě)了很多的功放了，越研究越明白了（還沒(méi)有完全搞懂）：

如圖所示是AD620，放錯(cuò)了，是儀表放大器這個(gè)

6482是兩塊五一個(gè)，LMC6482具有低輸入偏置電流，因此非常適合用于傳感器接口應(yīng)用的信號(hào)調(diào)理。典型應(yīng)用包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、電池供電儀器儀表、儀表放大器、有源濾波、DAC緩沖器、高阻抗傳感器接口和電流檢測(cè)。

下面這段是運(yùn)放參數(shù)的解讀，和我運(yùn)放本身的東西無(wú)關(guān)：

(MIN 代表參數(shù)的最小值 TYP 代表參數(shù)的典型值 MAX 代表參數(shù)的最小值)

輸入失調(diào)電壓的測(cè)試方法是將運(yùn)放的兩個(gè)輸入端接地，測(cè)輸出電壓，理想運(yùn)放此時(shí)輸出應(yīng)該是0V，但由于制造工藝問(wèn)題會(huì)造成兩個(gè)輸入端不對(duì)稱。將此時(shí)的輸出電壓除以運(yùn)放的增益倍數(shù)就是失調(diào)電壓。

比如LMC6482運(yùn)放的輸入失調(diào)電壓Vos為0.11mV，即在兩個(gè)輸入端之間有0.11mV壓差，而放大倍數(shù)130db，輸入失調(diào)電壓會(huì)跟隨放大倍數(shù)造成一定誤差。Vos越小芯片越貴。

放大系數(shù)轉(zhuǎn)化為分貝的公式為：20×lgA，其中A為放大系數(shù) 所以，當(dāng)電路的放大倍數(shù)為85時(shí)，則轉(zhuǎn)化的算式為：20×lg85=20×1.929=38.588dB

即 K（單位：dB） = 20×lgA，

即 放大倍數(shù) A = 10^(db/20)

例如LMC6482的電壓增益是130db，則 A = 10^(130/20) =10^6.5 =3,162,278

Input Offset voltage Drift 輸入失調(diào)電壓的溫漂

在一定溫度范圍內(nèi)，輸入失調(diào)電壓的變化與溫度變化的比值。作為失調(diào)電壓的補(bǔ)充，便于計(jì)算放大電路由于溫度變化造成的輸入失調(diào)電壓漂移大小。

Input Bias Current 輸入偏置電流 Ib

當(dāng)運(yùn)放輸入的直流電壓為0時(shí)，運(yùn)放兩個(gè)輸入端流進(jìn)或流出的平均值。這個(gè)參數(shù)越大對(duì)原信號(hào)的影響越大。

Input Offset Current 輸入失調(diào)電流 Ios

兩個(gè)輸入端偏置電流的插值，反應(yīng)運(yùn)放內(nèi)部的對(duì)稱性，對(duì)稱性越好Ios越小。

Input Common-Mode Voltage Range 共模電壓輸入范圍 Vcm

運(yùn)放兩端與地能加的共模電壓的范圍，軌到軌輸出指輸入共模電壓范圍十分接近電源軌。

Output Characteristics/Swing 輸出動(dòng)態(tài)范圍

即輸出電壓范圍，所謂軌到軌輸出，指輸出的Voh,Vol十分接近正負(fù)供電電源(電源軌)

Short Circuit Limit 輸出電流特性/短路電流限制

即運(yùn)放的帶載能力，一般會(huì)給出Sink Source電流大小(灌電流或源電流)，也有給出短路時(shí)的極限電流。

Slew Rate 壓擺率

即轉(zhuǎn)換速率，運(yùn)放在閉環(huán)條件下，將一個(gè)大信號(hào)(階躍信號(hào))加到運(yùn)放輸入端，從運(yùn)放輸出端測(cè)得的輸出電壓上升速率。

由于在轉(zhuǎn)換期間，運(yùn)放輸入極處于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，所以運(yùn)放的反饋回路不起作用，也就是轉(zhuǎn)換速率與閉環(huán)增益無(wú)關(guān)。壓擺率越大，對(duì)應(yīng)的帶寬也越高。

Gain Bandwidth Product 增益帶寬積 GBP

定義為運(yùn)放的閉環(huán)增益為1的條件下，將一個(gè)恒幅正弦小信號(hào)輸入到運(yùn)放的輸入端，從運(yùn)放的輸出端測(cè)得閉環(huán)電壓增益下降3db(相當(dāng)于輸入信號(hào)減小到0.707倍)所對(duì)應(yīng)的信號(hào)頻率。

即LMC6482放大1倍電壓時(shí)輸入信號(hào)超過(guò)1.5MHz，電壓增益就會(huì)急速下降，實(shí)際應(yīng)用中輸入信號(hào)的頻率要小于增益帶寬積，并且單極放大的增益不能太大，否則輸入頻率也要大打折扣。

Common Mode Rejection 共模信號(hào)抑制比CMRR

運(yùn)放工作于線性區(qū)時(shí)，差模增益與共模增益的比值。在運(yùn)放輸入兩端加相同信號(hào)時(shí)，輸入輸出間的增益稱為共模電壓增益AVC,則CMRR = AV/AVC

值越大抑制共模干擾的能力越強(qiáng)，越大越好。

Supply Voltage Rejection 電源紋波抑制比PSRR

運(yùn)放輸入失調(diào)電壓隨電源電壓的變化比值。即正負(fù)電源電壓變化時(shí)，該變化料出現(xiàn)在運(yùn)放的輸出中。

若電源變化為ΔVs，此時(shí)等效輸入電壓為ΔVin，則PSRR = ΔVs/ΔVin。

此參數(shù)反應(yīng)運(yùn)放對(duì)電源擾動(dòng)的抑制能力，也是越小越好。

Noise Density 噪聲密度

處理音頻信號(hào)需要十分關(guān)注的參數(shù)。

運(yùn)放本身內(nèi)部電路固有的噪聲，分電壓噪聲和電流噪聲。

規(guī)格書(shū)中寫(xiě)法不一，但都以nV/rtHz和pA/rtHz來(lái)標(biāo)識(shí)(rt即sqrt，根號(hào)的意思)，也就是與頻率相關(guān)的一個(gè)指標(biāo)。(頻率越低，指標(biāo)越大，頻率越高，指標(biāo)越小,參加噪聲-頻率曲線)參數(shù)越小，運(yùn)放自身引入到系統(tǒng)的噪聲也越小。

LMC6482 設(shè)計(jì)的主要優(yōu)勢(shì)是增加了線性信號(hào)范圍。大多數(shù)運(yùn)算放大器都限制了輸入共模范圍。超出此范圍的信號(hào)會(huì)生成非線性輸出響應(yīng)，可在輸入信號(hào)返回共模范圍后持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間。

LMC6482 能夠使用整個(gè)電源電壓范圍，因此無(wú)需降低輸入信號(hào)來(lái)滿足有限的共模電壓范圍。82dB 的 LMC4282 CMRR 將 12位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的積分線性保持在 ±0.325LSB。其他軌到軌輸入放大器的 CMRR 僅為 50dB，會(huì)將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的精度降至僅為 8 位。

這是數(shù)據(jù)采集。下面是儀表電路：

LMC6482 具有儀表電路設(shè)計(jì)所需的高輸入阻抗、高共模范圍和高 CMRR。采用 LMC6482 進(jìn)行儀表電路設(shè)計(jì)，可以比大多數(shù)儀表放大器抑制更大范圍的共模信號(hào)。因此，采用 LMC6482 進(jìn)行儀表電路設(shè)計(jì)是嘈雜或工業(yè)環(huán)境下的絕佳選擇。從這些 特性中獲益的 其他應(yīng)用 包括 分析醫(yī)療儀器、磁場(chǎng)檢測(cè)器、氣體檢測(cè)器和硅基傳感器。

如果我前級(jí)有INA121，那我后級(jí)就是采集電路了，不是儀表放大的功能了。

4路采集

其實(shí)我還是沒(méi)有搞懂？？？LMC6284的作用，我想是做緩沖？INA121的后級(jí)給LMC6284，把輸出的信息擴(kuò)展到整個(gè)電源域上面？為了更好的ADC轉(zhuǎn)換？

利用LMC6482單電源供電只能輸出正電平的原理，使用兩級(jí)運(yùn)放，前一級(jí)用作電壓跟隨器，后一級(jí)作為運(yùn)算放大器。

而且前級(jí)也是單電源，需要采用可單電源的、滿擺幅輸入輸出的運(yùn)放，也是一個(gè)選型的標(biāo)準(zhǔn)。

輸入輸出電壓通過(guò)運(yùn)放LMC6482采用差分電路將輸出電壓按比例縮小至ADC能夠采樣的范圍，再使用ADC采樣，軟件解算出輸出電壓。輸入電壓采樣是通過(guò)MCU內(nèi)部運(yùn)放按比例縮小在送到ADC進(jìn)行采樣的，輸出電壓檢測(cè)電路如圖：

輸出電流檢測(cè)電路通過(guò)運(yùn)放LMC6482采樣差分放大電路實(shí)現(xiàn)；采樣電阻放在低端，若采樣電阻放在高端，會(huì)有較大的共模電壓使采樣電流不準(zhǔn)確，采樣電阻為10m