仪表设计中精密模拟电路设计注意事项 点击:133 | 回复:0



浅醉闲眠-王者之师

    
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发表于:2016-12-12 12:56:42
楼主

    在仪表设计时,精密模拟电路是处理传感器信号必须的电路,很多时候由于该部分电路的设计问题,给整个仪表的性能造成很多影响。还有仪表的输出驱动电路,别以为信号幅度大了就忽略一些应该考虑的重要内容。因此在仪表的精密模拟电路设计时必须注意。

    首先必须仔细阅读所选运放及相关集成电路的数据手册。争取获取数据手册中的隐含信息,而不仅是表面细节,这个非常重要。

    其次别忘了欧姆定律。导线或 PCB走线的电阻不是0;测量低电流时,不可忽略“绝缘体” 的漏电流。 

    再者,别忘了偏置电流。有时候,油腻的指纹会在原型设计中形成一条电流路径,导致在仪表的最终测试时发生出人意料的情况。

    还有就是别忘了最终拥挤不堪的PCB上的杂散电阻、电感和电容问题;不要以为试验板正常就说明一切正常;别忘了EMI和RFI无处不在;务必对电源和输入/输出引脚进行滤波;别忘了考虑温度变化对器件的影响包括标称意义上完全相同的器件的不同温度系数的影响;别忘了验证电路支持电源和信号以任意顺序以及任意dv/dt值施加,或者确保电路中不会出现不可接受的电源/信号序列和速率;别忘了开关电源不会像电池那样没有噪声,使用开关电源供电的模拟电路一定要用低噪声低压差线性稳压器对电源做进一步的处理;别忘了模拟电路不同于微处理器,一般不在上电时复位,您可能需要确保电路正确启动;别忘了电路并不是瞬间启动,电容需要充电,精密电路需要时间来实现热稳定;别忘了某些电路在驱动电抗性负载时会变得不稳定。驱动各种阻性负载的输出级可能会在电容(如线缆电容)的作用下发生振荡;别忘了噪声是普遍存在的,每个ADC都有量化噪声,每个电阻都有约翰逊噪声,任何人都无法避开它们;别忘了IC设计工程师不一定做到处处为用户着想,器件可能不像我们预期的那样工作。最后我还要不厌其烦地重复:“好好读读数据手册吧!”,里面有很多我们需要的隐含信息,这些在设计计算时可能比表面的数据更有用。




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