差分運算放大電路,對共模信號得到有效抑制,而只對差分信號進行放大,因而得到廣泛的應用。
注:
(1)共模信號
共模信號(common mode signal)是指同時作用于多個電路或電子設備上的信號,這些信號具有相同的幅值和相位,且相對于設備或電路的地(或參考)電勢具有相同的偏移量。共模信號通常是由于電源噪聲、接地回路干擾、信號線的不平衡等原因產生的。
共模信號在電路和電子設備中通常是一種干擾信號,它會干擾正常的信號傳輸和處理,降低設備的性能和可靠性。因此,為了減少共模信號的影響,電路和電子設備通常采用一些抑制共模信號的技術,如差分信號傳輸、屏蔽、接地和濾波等。
(2)差分信號
差分信號(differential signal)是指由兩個相互獨立的信號線(通常稱為正極和負極)傳輸的信號,它們分別攜帶了相反的信號。在差分信號中,信號的大小是由正極和負極之間的電壓差(即差分電壓)決定的。差分信號通常用于傳輸數字信號和高速信號,如USB、HDMI、以太網等。
差分信號具有許多優點。首先,它具有較高的噪聲抑制能力。由于信號是由兩個相反的信號線傳輸的,因此它們能夠相互抵消共模噪聲,從而提高信號傳輸的可靠性。其次,差分信號具有較低的輻射和接收電磁干擾(EMI/EMC)能力。由于差分信號的信號線在傳輸過程中的電壓差相對較小,因此它們產生的電磁輻射也相對較小。另外,差分信號的接收端通常采用差分放大器進行信號放大,這也可以減少接收端對EMI/EMC的敏感度。
差分信號也有一些限制和缺點。首先,它需要使用兩根信號線傳輸信號,這可能增加設計和成本的復雜度。其次,差分信號需要保持信號線的平衡,即保持正極和負極之間的阻抗和電容等參數相等,否則會導致信號失真。此外,在實際應用中,差分信號的傳輸距離也可能受到限制,需要進行合適的信號放大和衰減等處理。
1.差分電路

目標處理電壓:是采集處理電壓,比如在系統中像母線電壓的采集處理,還有像交流電壓的采集處理等。
差分同相/反相分壓電阻:為了得到適合運放處理的電壓,需要將高壓信號進行分壓處理,如圖1中V1與V2兩端的電壓經過分壓處理,最終得到適合運放處理的電壓Vin+與Vin-。
差分放大電路:
反饋,對于運算放大電路來說,運放工作在線性區,所以這里一定是負反饋,沒有反饋(開環)或者是正反饋,那是比較器電路而不是放大電路,這時候運放工作在飽和區或稱為非線性工作區,正因為飽和,輸出才是電源電壓的幅值。
2.帶正反饋的運放電路

圖2是一種帶正反饋的運放電路,這里就不能叫運算放大電路了,因為運放的開環放大倍數理想是無限大,當然實際中不可能無限大,所以如下結構是遲滯電壓比較器,運放工作在非線性區或飽和區。
3.運放

4.負反饋


5.運放的負反饋電路


原文鏈接:https://blog.csdn.net/wdxabc1/article/details/130298751
-
運放電路
+關注
關注
39文章
366瀏覽量
36147 -
運算放大電路
+關注
關注
4文章
49瀏覽量
12198 -
共模信號
+關注
關注
1文章
88瀏覽量
14539
原文標題:差分運算放大電路原理解析
文章出處:【微信號:zfdzszy,微信公眾號:張飛電子實戰營】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
發布評論請先 登錄
基本積分運算電路和微分運算電路公式推導
主流的差分運算放大電路
模擬電路--單電源差分運算放大電路方案

詳解差分運算放大電路的工作原理
評論