ad623典型電路用法介紹_ad623結(jié)構(gòu)與工作原理

　　ad623簡(jiǎn)介

　　ad623是一個(gè)集成單電源儀表放大器，它能在單電源（+3v～+12v）下提供滿電源幅度的輸出，ad623允許使用單個(gè)增益設(shè)置電阻進(jìn)行增益編程，以得到良好的用戶靈活性。在無(wú)外接電阻的條件下，ad623被設(shè)置為單位增益;外接電阻后，ad623可編程設(shè)置增益，其增益最高可達(dá)1000倍。ad623通過(guò)提供極好的隨增益增大而增大的交流共模抑制比（accmrr）而保持最小的誤差，線路噪聲及諧波將由于共模抑制比在高達(dá)200hz時(shí)仍保持恒定而受到抑制。雖然ad623在單電源方式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，但當(dāng)它工作于雙電源（±2.5～±6v）時(shí)，仍能提供優(yōu)良的性能。低功耗（3v時(shí)1.5mw）、寬電源電壓范圍、滿電源幅度輸出。其引腳排列如圖1所示。

　　ad623工作原理

　　圖2為ad623的原理圖。輸入信號(hào)加到作為電壓緩沖器的pnp晶體管上，并且提供一個(gè)共模信號(hào)到輸入放大器，每個(gè)放大器接入一個(gè)精確的50kω的反饋電阻，以保證增益可編程。差分輸出為：

　　然后差分電壓通過(guò)輸出放大器轉(zhuǎn)變?yōu)閱味穗妷骸?腳的輸出電壓以5腳的電位為基準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量?；鶞?zhǔn)端（5腳）的阻抗是100kω，在需要電壓/電流轉(zhuǎn)換的應(yīng)用中僅僅需要在5腳與6腳之間連接一只小電阻。+vs和-vs接雙極性電源（vs=±2.5v～±6v）或單電源（+vs=3.0v～12v，-vs=0）。靠近電源引腳處加電容去耦。去耦電容最好選用0.1μf的瓷片電容和10μf的鉭電解電容。ad623的增益g由rg進(jìn)行電阻編程，或更準(zhǔn)確的說(shuō)，由1腳和8腳之間的阻抗來(lái)決定。rg可以由以下公式計(jì)算：

　　ad623基本電路結(jié)構(gòu)

　　AD623是在傳統(tǒng)的三運(yùn)放結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上改進(jìn)的一種新型儀表放大器，其基本電路結(jié)構(gòu)如圖2所示。AD623與傳統(tǒng)三運(yùn)放結(jié)構(gòu)儀表放大器（如AD620）的不同之處是在兩個(gè)輸入放大器之前分別加一個(gè)PNP晶體管作為電壓緩沖器，以便向兩個(gè)輸入放大器提供共模信號(hào)，并且符合電源限輸入運(yùn)放電路結(jié)構(gòu)的要求，輸出放大器用來(lái)將差動(dòng)電壓轉(zhuǎn)換成單端電壓，它還對(duì)前面兩個(gè)輸入放大器輸出的共模信號(hào)起到抑制作用。

　　由于AD623電路結(jié)構(gòu)中的三個(gè)運(yùn)放輸出擺幅都能達(dá)到任一電源限，而且其共模電壓范圍可擴(kuò)展到負(fù)電源限以下，所以提高了AD623的輸出信號(hào)范圍。AD623中的三個(gè)運(yùn)放都是電壓反饋型運(yùn)放（VFA），所以當(dāng)增益提高時(shí)，AD623帶寬減小。

　　AD623的增益G是用一個(gè)精密電阻（011%~1%精度）RG設(shè)置的，而不管腳1和8之間的阻抗如何。如果G=1，RG不必連接。電阻選擇計(jì)算公式為

　　RG=100k8/（G-1）

　　AD623的參考端REF電位用來(lái)確定零輸出電壓，當(dāng)負(fù)載與系統(tǒng)不明確共地時(shí)特別有用。它提供一種對(duì)輸出引入精密補(bǔ)償?shù)闹苯臃椒?。還可以利用參考端提供一個(gè)虛地電壓來(lái)放大雙極性信號(hào)。參考端允許電壓變化范圍為-VS~+VS。如果AD623相對(duì)地輸出，則參考端應(yīng)接地。

　　AD623的誤差很低。它有兩個(gè)誤差源：輸入誤差和輸出誤差。當(dāng)要折合到輸入端時(shí)，輸出誤差除以增益。實(shí)際上在增益很高時(shí)，輸入誤差起主要作用;在低增益時(shí)，輸出誤差起主要作用。

　　ad623典型電路用法介紹

　　AD623是一種在三運(yùn)放儀表放大器電路基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)改進(jìn)的儀表放大器以保證單電源或雙電源工作，甚至能工作在共模電壓或者低于負(fù)電源電壓（或單電源工作時(shí)，低于接地電位）。其它特點(diǎn)包括R-R輸出電壓擺幅，低電源電流，超小型封裝，低輸入和輸出失調(diào)電壓，μV級(jí)DC失調(diào)電壓漂移，高CMR，以及僅用一只外部電阻器設(shè)置增益。

　　下圖中橋式電路用+5v電源激勵(lì)，因此電橋滿度輸出電壓（±10mv）帶有2.5v共模電壓。ad623可以去除共模電壓并且對(duì)輸入有用信號(hào)放大100倍（rg=1.02kω），使輸出信號(hào)達(dá)到±1v。為了防止±1v輸出信號(hào)被ad623的接地端“吃掉”，必須將參考端電壓至少提高到1v。這里將ad7776adc的2v基準(zhǔn)電壓加到ad623的ref端，使ad623輸出電壓偏移到2v±1v，正好對(duì)應(yīng)ad7776的輸入范圍。

　　AD623儀表放大器的驅(qū)動(dòng)能力比較小，它僅是為驅(qū)動(dòng)10k8以上負(fù)載阻抗而設(shè)計(jì)的。如果負(fù)載阻抗小于10k8，它的輸出端應(yīng)該加一級(jí)精密單電源緩沖器（例如OP113），如圖6所示。當(dāng)驅(qū)動(dòng)負(fù)載為6008時(shí)，OP113輸出擺幅為0~4V。如果用其它性能的緩沖器請(qǐng)見(jiàn)表1。