Se analiza la tendencia del desarrollo y aplicación del amplificador de instrumentación.

Resumen: Se analiza la tendencia de desarrollo y aplicación de amplificadores de instrumentación, información generada por un excelente fabricante de medidores de flujo para ofrecerle una cotización. Con el rápido desarrollo de la tecnología electrónica, el uso de circuitos amplificadores operacionales es cada vez mayor. Como amplificador diferencial de voltaje de precisión, sus aplicaciones en el campo de la tecnología electrónica son cada vez más numerosas. Los amplificadores de instrumentación son de CC de alta ganancia. Si desea consultar precios, consulte con otros fabricantes de medidores de flujo. A continuación, se presenta un análisis de la tendencia de desarrollo y aplicación de amplificadores de instrumentación. Con el rápido desarrollo de la tecnología electrónica, el uso de circuitos amplificadores operacionales es cada vez mayor. Como amplificador diferencial de voltaje de precisión, sus aplicaciones en el campo de la tecnología electrónica son cada vez más numerosas. Los amplificadores de instrumentación son de CC de alta ganancia, con entrada diferencial y salida única, alta impedancia de entrada y alta relación de rechazo de modo común, adecuados para diversas aplicaciones, como la medición de presión o temperatura. Sus principales funciones incluyen la amplificación de señal y la adaptación de impedancia. Utilizando una pequeña señal diferencial superpuesta a características de señal de modo común más grandes, la señal de modo común del amplificador de instrumentación puede eliminarse y, al mismo tiempo, amplificar la señal diferencial. El parámetro clave es la relación de rechazo de modo común, cuyo rendimiento permite medir la relación entre la ganancia diferencial y la caída del módulo. En muchos casos, el amplificador de instrumentación cuenta con un pin de entrada de referencia. Un aumento en el pin de referencia hará que la señal de voltaje de salida aumente en el mismo nivel. Por lo tanto, es posible ajustar la salida del amplificador de instrumentación con precisión al nivel de entrada del ADC. Necesitábamos utilizar todo el rango de entrada del ADC y, al mismo tiempo, mejorar la resolución. En el caso de una señal de modo común alta, otra ventaja es su excelente relación de rechazo de modo común y alta precisión. Sin embargo, el uso de estos amplificadores puede parecer a menudo inapropiado. En particular, aunque los amplificadores de instrumentación modernos tienen una excelente relación de rechazo de modo común (CMR), el ingeniero de diseño debe limitar el voltaje total del modo y la señal de voltaje para evitar la saturación del búfer de entrada interno del amplificador. Sin embargo, el ingeniero de diseño a menudo ignora esta solicitud. El problema común en las aplicaciones se debe a los siguientes factores: el extremo de referencia del amplificador de instrumentación se alimenta con una fuente de alta impedancia; en el caso de un circuito amplificador de instrumentación con alta ganancia y baja tensión de alimentación; la entrada del amplificador de instrumentación y el acoplamiento de intercambio no proporcionan una ruta de retorno de CC a tierra; y el uso de componentes de acoplamiento de entrada RC no coincide. Para satisfacer las diferentes necesidades de las diferentes topologías de los amplificadores de instrumentación, la arquitectura interna de cada uno varía según el objetivo de la aplicación y el uso previsto. Cada estructura tiene sus propias ventajas y desventajas en comparación con otras arquitecturas. Por ejemplo, el amplificador de instrumentación tradicional de tres amplificadores operacionales limita el rango de tensión en modo común, por lo que no es adecuado para aplicaciones de detección de puesta a tierra. La relación de rechazo de modo común (CMRR) está restringida por los requisitos de adaptación de resistencias. Por otro lado, la topología de retroalimentación de corriente, siempre que el CMRR no esté relacionado con la adaptación de resistencias, puede tener la función de detección de puesta a tierra sin tener que aumentar la carga, lo que puede producir mucho ruido. Combinado con la técnica de cero automático y la estructura topológica de retroalimentación de corriente de corte, en la necesidad de una medición precisa del campo de aplicación tiene mucha ventaja. El amplificador de instrumentación de inicio rápido es una ganancia de bucle infinito del bloque de circuito de entrada diferencial y salida única. El amplificador de instrumentación y una entrada de referencia, de modo que los usuarios pueden llevarse a cabo en el voltaje de salida hacia arriba o hacia abajo el nivel de desplazamiento, 水平, 转变) 。 Los usuarios también pueden ser uno o más de la resistencia interna o externa para establecer la ganancia. El amplificador de instrumentación con amplificadores operacionales para muchas aplicaciones, del ruido de fondo, zumbido o voltaje de compensación de CC extrae señales débiles, las características CMR son muy importantes. El amplificador operacional y el amplificador de instrumentación tienen algún tipo de características CMR. Sin embargo, el amplificador de instrumentación puede prevenir la señal de modo común en la salida del amplificador. El amplificador operacional, aunque también hay un CMR, voltaje de modo común (generalmente como una ganancia única 单位增益), como la señal al terminal de salida. La mayoría de los amplificadores de instrumentación utilizan tres amplificadores operacionales, organizados en dos niveles: uno compuesto por dos preamplificadores operacionales y otro diferencial. Este preamplificador proporciona alta impedancia de entrada, bajo ruido y ganancia. El amplificador diferencial inhibe el ruido en modo común y proporciona ganancia adicional cuando es necesario. Desde su invención, los amplificadores de instrumentación han experimentado un largo proceso de desarrollo, que abarca desde el uso de dos amplificadores operacionales y tres amplificadores ZUI de los primeros amplificadores de instrumentación tradicionales hasta un simple amplificador diferencial diferencial (DDA). Presentan diferentes topologías para satisfacer la demanda de diversas aplicaciones. ADI* ha desarrollado con éxito un amplificador de instrumentación integrado monolítico.

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