ADG1211開關(guān)實(shí)現(xiàn)采樣保持電路

電路原理圖

在可編程邏輯控制器(PLC)輸出模塊中存在每通道采樣保持架構(gòu),它采用開關(guān)電容和緩沖器作為采樣保持放大器(SHA),以便存儲單通道高性能DAC的選定輸出樣本。這些樣本通過-一個模擬開關(guān)或多路復(fù)用器在不同保持電容之間切換。

開關(guān)和多路復(fù)用器在必須獲取瞬時(shí)模擬值的數(shù)據(jù)采集應(yīng)用中很有用。模擬開關(guān)的輸人信號向-一個與運(yùn)算放大器輸人相連的保持電容充電。理想情況下,閉合開關(guān)僅向電容傳送輸人信號。但在實(shí)際應(yīng)用中,該開關(guān)也會傳送-一個電荷包,稱為電荷注人。ADG1211具有業(yè)界領(lǐng)先的1pC電荷注人性能，而市場上現(xiàn)有解決方案的電荷注人性能為10pC至20pC。ADG1211還具有出色的電容與泄漏性能,因而它是此電路的理想選擇。

電路功能

該電路是-個精密、快速的采樣保持電路。在采樣模式下,SW2閉合,輸出Vour跟隨輸人信號Vn。在保持模式下,SW2斷開,信號由保持電容CH保持。由于開關(guān)和電容泄漏影響,保持電容上的電壓會隨著時(shí)間而下降。ADG1211具有低泄漏特性,能使這種電壓下降最小。在25°C時(shí)，ADG1211的典型泄漏電流為20pA,最大泄漏電流為100pA。采用聚苯乙烯保持電容還可進(jìn)--步使下降率更低。此電路還有另-一個開關(guān)SW1,它與SW2并聯(lián)工作,用來降低基底誤差。由于兩個開關(guān)處于相同電位,因此對運(yùn)算放大器的輸出均具有差分效應(yīng),從而使電荷注入影響最小。補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)Rc和Cc也可降低基底誤差。該補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)還可減小保持時(shí)間尖峰,同時(shí)優(yōu)化采集時(shí)間。利用上述電路可得到如下結(jié)果:下降率為2 mV/ms,基底誤差低于0.5 mV ,采集時(shí)間為3ms。