直流電壓檢測器檢測電路分析
發布時間:2021-07-28 責任編輯:lina
【導讀】在zai工gong業ye和he科ke學xue應ying用yong中zhong的de一yi項xiang重zhong要yao功gong能neng是shi檢jian測ce安an全quan互hu鎖suo裝zhuang置zhi,自zi動dong定ding序xu器qi等deng中zhong是shi否fou存cun在zai直zhi流liu電dian壓ya。要yao檢jian測ce不bu存cun在zai大da的de雙shuang極ji性xing直zhi流liu電dian平ping,檢jian測ce器qi必bi須xu在zai其qi輸shu入ru信xin號hao處chu於yu有you效xiao範fan圍wei內nei時shi斷duan言yan一yi個ge信xin號hao。零ling伏fu附fu近jin穩wen定ding且qie精jing確que定ding義yi的de窗chuang口kou。窗chuang口kou寬kuan度du應ying為wei最zui大da容rong許xu誤wu差cha電dian壓ya的de兩liang倍bei,並bing以yi零ling伏fu為wei中zhong心xin。
該直流電壓檢測器電路由兩個精密運算放大器(MAX4236),一個基準電壓源(MAX6143),一個與非門以及相關組件組成,當輸入電壓位於±100mV窗口以0V為中心時,它會斷言數字輸出信號。
在zai工gong業ye和he科ke學xue應ying用yong中zhong的de一yi項xiang重zhong要yao功gong能neng是shi檢jian測ce安an全quan互hu鎖suo裝zhuang置zhi,自zi動dong定ding序xu器qi等deng中zhong是shi否fou存cun在zai直zhi流liu電dian壓ya。要yao檢jian測ce不bu存cun在zai大da的de雙shuang極ji性xing直zhi流liu電dian平ping,檢jian測ce器qi必bi須xu在zai其qi輸shu入ru信xin號hao處chu於yu有you效xiao範fan圍wei內nei時shi斷duan言yan一yi個ge信xin號hao。零ling伏fu附fu近jin穩wen定ding且qie精jing確que定ding義yi的de窗chuang口kou。窗chuang口kou寬kuan度du應ying為wei最zui大da容rong許xu誤wu差cha電dian壓ya的de兩liang倍bei,並bing以yi零ling伏fu為wei中zhong心xin。
檢(jian)測(ce)電(dian)路(lu)必(bi)須(xu)具(ju)有(you)高(gao)阻(zu)抗(kang)輸(shu)入(ru),以(yi)避(bi)免(mian)影(ying)響(xiang)其(qi)所(suo)插(cha)入(ru)的(de)係(xi)統(tong)。它(ta)還(hai)必(bi)須(xu)容(rong)忍(ren)等(deng)於(yu)其(qi)監(jian)控(kong)的(de)最(zui)大(da)電(dian)壓(ya)加(jia)上(shang)可(ke)能(neng)出(chu)現(xian)的(de)任(ren)何(he)瞬(shun)態(tai)幅(fu)度(du)的(de)輸(shu)入(ru)電(dian)平(ping)。當(dang)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)在(zai)±100mV窗口以內時,滿足這些要求的一種電路(圖1)會產生數字輸出信號。

它的輸入電阻為22MΩ,其最大輸入電壓由22.1MΩ串聯輸入電阻的電弧規範定義。其明確定義的窗口邊緣具有約10mV的磁滯,從而消除了任何噪聲引起的輸出抖動(圖2)。響應速度由10nF輸入電容器(低泄漏膜類型)和兩個22.1MΩ輸入分壓器/移位器電阻的並聯組合(約11MΩ)形成的10ms時間常數確定。

由於運算放大器(MAX4236)能夠在低失調電壓,低失調電壓tempco,低偏置電流以及包括負電源軌的輸入電壓下工作,因此該電路采用+ 5V單電源供電。觸發閾值的溫度依賴性在0°C至+ 85°C範圍內小於1mV(總和)。為了確保這些觸發電壓在整個溫度範圍內的穩定性,兩個22.1MΩ電阻的溫度係數應盡可能低,並盡可能匹配。
很hen高gao的de輸shu入ru阻zu抗kang使shi該gai電dian路lu對dui泄xie漏lou電dian流liu敏min感gan。每mei個ge運yun算suan放fang大da器qi的de負fu輸shu入ru必bi須xu由you特te氟fu隆long支zhi座zuo支zhi撐cheng,並bing且qie高gao質zhi量liang的de保bao形xing塗tu層ceng絕jue緣yuan層ceng應ying應ying用yong於yu整zheng個ge組zu件jian。如ru果guo檢jian測ce器qi電dian路lu必bi須xu與yu係xi統tong控kong製zhi電dian路lu電dian氣qi隔ge離li,請qing考kao慮lv圖tu3的電路。

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