單電源I／F轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)
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2 單電源I／F轉(zhuǎn)換電路的實(shí)現(xiàn)
單電源I／F轉(zhuǎn)換電路，主要由運(yùn)算放大器、絕對(duì)值電壓跟隨器、積分器、基準(zhǔn)電壓、滯回電壓比較器、CMOS開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)等部分組成。
單電源I／F轉(zhuǎn)換電路主要分為3級(jí)，第1級(jí)是將輸入電壓或電流通過(guò)絕對(duì)值電壓跟隨器和運(yùn)算放大器處理，最后輸出恒定的電壓。電路的設(shè)計(jì)主要是將電流／頻率轉(zhuǎn)換電路(IFC)的輸入電流4～20 mA直接轉(zhuǎn)換成0．2～1 V電壓，通過(guò)絕對(duì)值電壓跟隨器和運(yùn)算放大器處理，輸出0．5～2．5 V電壓作為第2級(jí)輸入電壓。同理，電壓／頻率轉(zhuǎn)換電路(VFC)則是將輸入電壓1～5 V通過(guò)轉(zhuǎn)換，也輸出0．5～2．5 V電壓作為第2級(jí)輸入電壓。第2級(jí)是將恒定的電壓經(jīng)過(guò)積分器進(jìn)行充電和放電，最后輸出穩(wěn)定的三角波。第3級(jí)是將穩(wěn)定的三角波輸入比較器中，其中比較器的正輸入端的電壓由3端固定式穩(wěn)壓電路提供穩(wěn)定的電壓，因此能夠輸出穩(wěn)定的方波，而且輸出的方波線性度好。
(1)第1級(jí)運(yùn)算放大電路電路分析(芯片OPA2335AID)。
輸入4～20 mA范圍的電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)取樣電阻R1轉(zhuǎn)換成0．2～1 V電壓，經(jīng)過(guò)放大器放大2．5倍，輸出0．5～2．5 V恒定電壓；輸入1～5 V范圍的電壓信號(hào)，經(jīng)過(guò)電阻分壓，電壓跟隨器，最后也輸出0．5～2．5 V恒定電壓。
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