用於處理可變電橋信號的比例電壓轉換接口集成電路

2020-11-24 電子產品世界

 1 概述

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/191534.htm

  AM417是德國Analog Microelectronics公司開發的一個用於處理可變電橋信號的低成本比例電壓轉換接口集成電路,該電路的輸出信號可以成比例地自動跟蹤電源電壓的變化,這點對於共用一組電源的控制系統來說非常有用。因此,這種電路對於處理來自諸如矽壓力傳感器的差分輸出信號十分理想。AM417是由一個用於換能器的比例輸出電流源、一個用於處理差分輸入信號的高精度前置放大器和一個電壓輸出級組成的。其增益、偏置和輸出電壓範圍(最大為0.4~0.5V)可以通過外接電阻來調整。它的電壓輸出級為開路集電極輸出,輸出的電流可達10mA。用一個外接電阻就可以最大限度地對輸出電流進行有效的控制。

  通過使用AM417的基本功能可對傳感器標準化所需要的所有重要參數進行調整,AM417具有很小的尺寸(SO8)和很低的成本,是一個理想的應用於傳感器的接口集成電路。

  2 主要特點和引腳功能

  AM417是一個低成本的比例電壓轉換接口集成電路,可廣泛應用於工業自動化以及傳感器電壓轉換接口電路中,其主要特點如下:

  工作電壓為5V±5%(跟蹤比例範圍);

  具有較寬的工作溫度範圍(-40~+100℃);

  帶有用於傳感器的比例電流源;

  內置輸出5mA的開路集電極輸出驅動;

  增益係數和電壓偏置可調;

  輸出電壓範圍可調;

  採用小尺寸(SO8)封裝;

  成本低。

  圖1所示是AM417接口集成電路的引腳排列,表1所列為其引腳功能說明。

  


  

  3 工作原理

  AM417是一個專門用於處理可變電橋輸出信號(如矽壓力傳感器)的比例電壓轉換接口集成電路。利用電路中的比例電流源,可以較容易地解決和處理來自矽壓力傳感器差分輸出信號的溫度補償、傳感器經過變換後的輸出信號範圍調整、以及同步比例跟蹤電源電壓的變化等問題。

  AM417比例電壓轉換接口電路內部由比例電流源、高精度線性放大器輸入和開路集電極輸出等三部分組成。圖2是AM417的工作原理圖。該器件的外部應用電路連接圖如圖3所示。

  

  


相關焦點

  • 智能化數控調諧文氏電橋陷波器
    在系統中,一個未知頻率的信號輸入文氏電橋之後,在某一個頻率點進行陷波,通過有效值檢波電路對文氏電橋輸出的殘餘信號進行有效值檢波;A/D採樣電路對檢波後產生的直流電壓進行採樣,轉換成數位訊號,並且將數據傳輸到單片機;單片機對此數據進行判斷,當採集到的直流電平為最小值時,文氏電橋的諧振中心頻率正好是所需的陷波頻率(即最接近基頻
  • 一種用於高壓集成電路的基準電壓源設計
    其次,該電路的供電範圍不能在較大的範圍內變化,因為VCC的變化容易導致Q1、Q2的集電極電壓變化,從而導致電路無法正常工作。因此,該電路結構在高壓集成電路中並不適用。  1.2 本文提出的基準電路架構及工作原理  為了適應可變的輸出電壓以及較寬的供電範圍的需求,本文基於低壓差線性穩壓器(LDO)的設計思想,提出了一種「LDO」架構式的基準電路,如圖2所示。
  • 電阻電橋基礎:第一部分
    式7: Voc=VomVeo/Vem共模電壓電橋電路的一個缺點是它的輸出是差分信號和電壓等於電源電壓一半的共模電壓。通常,差分信號在進入ADC前必須經過電平轉換,使其成為以地為參考的信號。如果這一步是必須的,則需注意系統的共模抑制比以及共模電壓受Ve變化的影響。
  • 電橋測量的基礎知識
    本文介紹了如何實現具有較大信號輸出的矽應變計與模數轉換器(ADC)的接口,特別是Σ-Δ ADC,當使用矽應變計時,它是一種實現壓力變送器的低成本方案本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/185611.htm矽應變計矽應變計的優點在於高靈敏度,它通過感應由應力引發的矽材料體電阻變化來檢測壓力。
  • 如何實現大信號輸出的矽應變計與模數轉換器(ADC)的接口
    本文介紹了如何實現具有較大信號輸出的矽應變計與模數轉換器(ADC)的接口,特別是Σ-Δ ADC,當使用矽應變計時,它是一種實現壓力變送器的低成本方案本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201809/388833.htm  矽應變計  矽應變計的優點在於高靈敏度,它通過感應由應力引發的矽材料體電阻變化來檢測壓力。
  • 電橋測量基礎(圖)
    本文介紹了如何實現具有較大信號輸出的矽應變計與模數轉換器(ADC)的接口,特別是Σ-Δ ADC,當使用矽應變計時,它是一種實現壓力變送器的低成本方案 矽應變計 矽應變計的優點在於高靈敏度,它通過感應由應力引發的矽材料體電阻變化來檢測壓力。相比於金屬箔或粘貼絲式應變計,其輸出通常要大一個數量級。
  • 實現RMS-OC 變換的RF集成電路
    直接法用熱電偶、熱敏電阻等元件測量熱量,它與輸入信號的形狀沒有關係;換算法用二極體、對數放大器測量電壓,根據功率= (電壓)2/電阻計算出功率,它與輸入信號的形狀有密切關係。熱電偶是最早用於功率測量的熱傳感器,經過不斷改進,靈敏度、精確度和動態範圍都能滿足測量的要求。
  • 電容式傳感器的分類、優缺點和電容式傳感器的測量轉換電路
    電容式傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件,將被測物理量或機械量轉換成為電容量變化的一種轉換裝置,實際上就是一個具有可變參數的電容器。電容式傳感器廣泛用於位移、角度、振動、速度、壓力、成分分析、介質特性等方面的測量。最常用的是平行板型電容器或圓筒型電容器。
  • 一種基於隔離式半橋驅動器的H電橋驅動電路
    該電路為邏輯信號和高功率電橋提供了一個方便的接口。H電橋的高端和低端均使用低成本N溝道功率MOSFET。該電路還在控制側與電源側之間提供電流隔離。本電路可以用於電機控制、帶嵌入式控制接口的電源轉換、照明、音頻放大器和不間斷電源(UPS)等應用中。現代微處理器和微控制器一般為低功耗型,採用低電源電壓工作。2.5 V CMOS邏輯輸出的源電流和吸電流在μA到mA範圍。
  • 【E課堂】電子設計基礎:電阻電橋基礎(一)
    式7: Voc = VomVeo/Vem  共模電壓  電橋電路的一個缺點是它的輸出是差分信號和電壓等於電源電壓一半的共模電壓。通常,差分信號在進入ADC前必須經過電平轉換,使其成為以地為參考的信號。如果這一步是必須的,則需注意系統的共模抑制比以及共模電壓受Ve變化的影響。
  • 數據採集與監控系統中傳感器輸出信號的處理
    數據採集與監視控制系統(SCADA)中,各類型傳感器信號隔離、放大、轉換IC選型參考  SCADA系統要實現數據採集、設備控制、測量、參數調節以及各類信號報警等各項功能,就要把現場的壓力、溫度、溼度、流量、速度、液位、位移等傳感器感應的信號進行採集、隔離轉換處理。
  • 電阻應變片直流電橋測量電路攻略
    另外,在採 集頻率較高時,數據量比較大,這對採集系統中處理器處理速度、射頻無線傳輸速度、接口傳輸速度、A/D 轉換速度以及功耗等都有很高的要求,加上機械系統內部尺寸的限制,困難較大。這樣一來,數據採集電 路板的設計成為該數據採集系統的關鍵,我們需要設計專門的數據採集和無線收發裝置。
  • 電阻應變片直流電橋測量電路的攻略
    另外,在採 集頻率較高時,數據量比較大,這對採集系統中處理器處理速度、射頻無線傳輸速度、接口傳輸速度、A/D 轉換速度以及功耗等都有很高的要求,加上機械系統內部尺寸的限制,困難較大。這樣一來,數據採集電 路板的設計成為該數據採集系統的關鍵,我們需要設計專門的數據採集和無線收發裝置。
  • 【基礎】惠斯頓電橋原理及使用方法
    測量時,選擇適當的電阻作為R1和R2,用一個可變電阻作為R3,令被測電阻充當R4,調節R3使 電橋平衡,電阻而且可利用高靈敏度的檢流計來測零,故用電橋測電阻比用歐姆表分條件。電橋不平衡時,G的電流IG與R1,R2,R3,R4有關。利用這一 關係也可根據IG及三個臂的電阻值求得第四個臂的阻值,因此不平衡電橋原則上也可測量電阻。
  • 電阻電橋(惠斯通電橋)分析及應用
    電阻橋定義解釋  惠斯通電橋是由四個電阻組成的電橋電路,這四個電阻分別叫做電橋的橋臂,惠斯通電橋利用電阻的變化來測量物理量的變化,單片機採集可變電阻兩端的電壓然後處理,就可以計算出相應的物理量的變化,是一種精度很高的測量方式。其電路形式如下圖所示。
  • 【基礎】電阻電橋(惠斯通電橋)分析及應用
    電阻橋定義解釋惠斯通電橋是由四個電阻組成的電橋電路,這四個電阻分別叫做電橋的橋臂,惠斯通電橋利用電阻的變化來測量物理量的變化,單片機採集可變電阻兩端的電壓然後處理,就可以計算出相應的物理量的變化,是一種精度很高的測量方式。其電路形式如下圖所示。
  • 【技術文章】電阻電橋(惠斯通電橋)分析及應用
    電阻橋定義解釋惠斯通電橋是由四個電阻組成的電橋電路,這四個電阻分別叫做電橋的橋臂,惠斯通電橋利用電阻的變化來測量物理量的變化,單片機採集可變電阻兩端的電壓然後處理,就可以計算出相應的物理量的變化,是一種精度很高的測量方式。其電路形式如下圖所示。
  • 惠斯頓電橋原理及其應用
    電阻R1,R2,R3,R4叫做電橋的四個臂,G為檢流計,用以檢查它所在的支路有無電流。當G無電流通過時,稱電橋達到平衡。平衡時,四個臂的阻值滿足一個簡單的關係,利用這一關係就可測量電阻。平衡時,檢流計所在支路電流為零,則有,(1)流過R1和R3的電流相同(記作I1),流過R2和R4的電流相同(記作I2)。(2)B,D兩點電位相等,即UB=UD。
  • 電子設計基礎:電阻電橋基礎(一)
    概述  惠斯通電橋在電子學發展的早期用來精確測量電阻值,無需精確的電壓基準或高阻儀表。實際應用中,電阻電橋很少按照最初的目的使用,而是廣泛用於傳感器檢測領域。本文分析了電橋電路受歡迎的原因,並討論在測量電橋輸出時的一些關鍵因素。
  • 電橋測量基礎
    本文介紹了如何實現具有較大信號輸出的矽應變計與模數轉換器(ADC)的接口,特別是Σ-Δ ADC,當使用矽應變計時,它是一種實現壓力變送器的低成本方案本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/193826.htm矽應變計矽應變計的優點在於高靈敏度,它通過感應由應力引發的矽材料體電阻變化來檢測壓力。