A tápegységek váltásának hatása az operatív erősítőre
Az ADC chip beírása előtt az analóg jelek általában jelzési kondicionálást igényelnek operatív erősítőkkel, hogy biztosítsák a szükséges szintű átalakítást, a szűrést, az ADC chip vezetését stb. Ha az operatív erősítő az ADC -vel összekapcsolódik, akkor azt az áramellátás könnyen befolyásolja, ami szintén befolyásolja az ADC ChIP adatgyűjtésének stabilitását. A 2. ábra az operatív erősítő és az ADC tipikus interfészdiagramja.
A legtöbb ADC chips mintavételi kondenzátoros CIN -ek vannak az analóg bemeneti végén, és az R1 ellenállás korlátozza az operatív erősítő aktuális kimenetét. A C1 kerámia kondenzátor, amely többször nagyobb, mint a mintavételi kondenzátor, gyorsan feltölti a CIN mintavételi kondenzátort a C1 -en keresztül, amikor az SW kapcsoló zárva van. Az R1 és C1 specifikus értékei az operatív erősítő stabilitásához, a beállítási időhez, az ADC mintavételi időhöz és a szükséges mintavételi pontossághoz kapcsolódnak.
Hangsúlyozni kell, hogy az operatív erősítő tápellátása szintén jelentős szerepet játszik a fenti folyamatban. A kondenzátor töltési folyamatának az operatív erősítő általi töltése során nagy áramra van szükség azonnal, és a kapcsolási áramellátás terhelési válaszideje nem elegendő, ami jelentős energiaszegélyt okoz és befolyásolja az operatív erősítő kimenetét. Például, ha c {{{0}} cin =250 pf, amikor az SW egy másik csatornáról vált (feltételezve, hogy -5 v) ai0 -csatornára (feltételezve +5 v), a Cin Switkes a -5} V -t a Voltáshoz. A C1 gyorsan feltölti a CIN -t, és a végső feszültség (5V × 10-5 v)/11=4. 09V. Az operatív erősítő kimenetének 5 V -ról 4,09 V -ra kell váltani. Ha az R1 túl kicsi, akkor könnyen stabilitási problémákat okozhat az operatív erősítő kimenetében, és befolyásolhatja a működési erősítő kimeneti áramát is, befolyásolva a tápegység feszültségét.
Különösen akkor, ha töltőszivattyút használ, hogy kis negatív tápegységet biztosítson a VCC operatív erősítő számára, az a jellemző, hogy a töltőszivattyú kimeneti feszültsége a növekvő terheléssel csökken, a hatást kiemelté teszi. Az összehasonlítás azt mutatja, hogy amikor az operatív erősítő DC lineáris szabályozó tápegységét használ, akkor a 12 bites ADC -beszerzési eredmények nagyon stabilak, és az eredményváltozás kevesebb, mint 1LSB -t érhet el; Ezzel szemben a töltőszivattyú -eszközök használatakor, ha a töltőszivattyú kimenetében nincs szignifikáns szűrés, akkor az ADC beszerzési eredménye akár 3LSB -ig terjedhet. Ha az R1 -et 100 Ω -ra növelik, c 1=10 min. Anélkül, hogy figyelembe vennénk a működési erősítő kimeneti ellenállását, a működési erősítő maximális kimeneti áramának (5-4. 09) v/100 Ω {=9. De ha az R1 túl nagy, akkor jelentősen csökkenti a jel frekvenciáját, amelyet az ADC gyűjthet. Az ADC e csatornájának "nyomon követése" során az operatív erősítő nem tudja befejezni a C1 és a CIN töltését, ami nagy különbséget eredményez a mintavétel és az operatív erősítő bemeneti feszültsége között, ami harmonikus torzulást okoz.
