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lm385工作原理

lm385工作原理

LM385工作原理详解一、引言LM385是一种具有精密电压参考特性的集成电路,也被称为电压基准芯片。

它在电子设备和系统中发挥着至关重要的作用,为各种电路提供稳定、准确的电压参考。

本文将详细介绍LM385的工作原理、特性以及应用。

二、LM385的基本结构与特性LM385采用三端封装,具有一个参考电压输出端、一个调整端和一个接地端。

它的内部包含一个高精度的带隙基准源、误差放大器和输出缓冲器等部分。

其主要特性如下:1.高精度:输出电压精度高,通常优于±0.1%。

2.稳定性好:具有极低的温度系数和长时间稳定性。

3.低噪声:适用于低噪声放大器和模数转换器等应用。

4.宽工作电压范围:可在较宽的电源电压范围内正常工作。

三、LM385的工作原理LM385的工作原理主要基于带隙基准源和误差放大器的协同作用。

以下是详细的工作原理描述:1.带隙基准源:带隙基准源是LM385的核心部分,它利用双极型晶体管的基极-发射极电压(VBE)与温度成反比的特性,以及两个晶体管基极-发射极电压差(ΔVBE)与温度成正比的特性,通过适当的电路组合,产生一个与温度无关的恒定电压。

这个恒定电压作为参考电压,为整个芯片提供稳定的基准。

2.误差放大器:误差放大器用于比较参考电压与输出电压之间的差异,并将误差信号放大。

当输出电压高于或低于参考电压时,误差放大器会驱动调整端,使输出电压向参考电压靠近,从而实现电压的稳定输出。

3.输出缓冲器:输出缓冲器用于提高LM385的驱动能力,确保在负载变化时输出电压保持稳定。

同时,输出缓冲器还能降低输出阻抗,提高芯片的抗干扰能力。

四、LM385的应用由于LM385具有高精度、稳定性好和低噪声等优良特性,因此被广泛应用于各种电子设备和系统中。

以下是LM385的一些典型应用:1.模拟电路:在模拟电路中,LM385可作为运算放大器、比较器等电路的参考电压源,确保电路在各种工作条件下都能获得准确的输出结果。

脉搏测量

脉搏测量
当手指放在红外线发射二极管和接收三极管中间,随着心脏的跳动,血管中血液的流量将发生变换。由于手指放在光的传递路径中,血管中血液饱和程度的变化将引起光的强度发生变化,因此和心跳的节拍相对应,红外接收三极管的电流也跟着改变,这就导致红外接收三极管输出脉冲信号。该信号经放大、滤波、整形后输出,输出的脉冲信号作为单片机的外部中断信号。单片机电路对输入的脉冲信号进行计算处理后把结果送到数码管显示。
2.1 光电脉搏测量仪的结构
光电脉搏测量仪是利用光电传感器作为变换原件,把采集到的用于检测脉搏跳动的红外光转换成电信号,用电子仪表进行测量和显示的装置。本系统的组成包括光电传感器、信号处理、单片机电路、数码显示、电源等部分。
(1)光电传感器
即将非电量(红外光)转换成电量的转换元件,它由红外发射二极管和接收三极管组成,它可以将接收到的红外光按一定的函数关系(通常是线性关系)转换成便于测量的物理量(如电压、电流或频率等)输出。
测量过程当中,通常情况下手指和光电式脉搏传感器可能产生相对的运动,这样对脉搏测量产生误差,可以通过两个方面减少运动噪声误差:一是改善指套式传感器的机械抗运动性,比如说使指套能够更紧的套在手指上,不易松动;二是从脉搏信号处理的角度,通过算法来减小误差。对于传感器的设计,现在采用的主要是第一个途径。
4.3测量仪使用方法
5.系统调试
根据系统设计方案,本系统的调试可分为两大部分:模拟部分和纯MCU部分。由于在系统设计中采用模块化设计,所以方便了对各电路功能模块的逐级测试。断开两部分的连接点,先调试MCU部分。试着输入一系列脉冲(用适当的电阻接正极,间断性地输入),观察MCU部分能是否能显示;模拟部分用不透明的笔在红外发射二极管和接收三级管之间摇摆,借助示波器观察波形效果如何。单片机软件先在最小系统板上调试,确保工作正常之后,再与硬件系统联调。最后将各模块组合后进行整体测试,使系统的功能得以实现。 1.放大倍数的增加

程控运算放大模块实验指导书

程控运算放大模块实验指导书

一、 实验目的1. 熟悉Launchpad 开发板的使用方法2. 学习MSP430G2553单片机内部ADC10和定时器的使用方法。

3. 学习使用PGA112芯片4. 学习使用12864液晶显示5. 提升动手能力和独立思考问题的能力 二、 实验设备和工具Launchpad 开发板、程控运算放大器实验模块、万用表、MSP430实验底板、12864液晶、CCS 开发工具等 三、 实验原理该实验的总体设计框图如下图1 程控运算放大模块整体设计框图可简单概括为:将3.3V 电源电压通过稳压芯片LM385稳压到2.5V ,再通过电阻分压获得一个十几mV 的电压接到程控运算放大芯片PGA112的输入端口,该芯片通过与单片机进行SPI 通信,对输入信号进行不同的放大(由拨码开关或按键控制放大倍数),将放大后的信号输入给单片机,通过单片机的ADC 对放大信号进行采样,最后将采样值转化为实际值并在液晶上实时显示。

1. MSP430G2553 图2是单片机MSP430G2553引出管脚原理图,它的部分引脚与PGA112进行SPI 通信,部分与液晶连接,将PGA112的输出作为单片机的输入对其AD 采样,将采样值转化为测量值并通过液晶实现对测量值的实时显示。

图2 msp430g2553引出管脚原理图1.ADC10和定时器ADC10 是MSP430单片机的片上模数转换器,根据其命名大家知道转换位数为10比特。

ADC10的最大转换速率大于200kHz ,转换精度为10位,其转换时钟源可选择,利用软件或者TimerA 设置转换初始化,编程选择片上电压参考源(2.5V 或者1.5V )。

在MSP430 的ADC10上有12个通道,其中8 个外部输入通道,具备对内部温度传感器(通道10)、供电电压VCC 和外部参考源的转换通道。

ADC10有多种采样模式,分别为单通道采样、重复单通道采样、顺序采样和重复顺序采样。

本实验ADC10设置成多次连续采样模式,基准电压2.5V,ADC10开中断,ADC10SC触发采集,采集通道0。

lm385工作原理

lm385工作原理

lm385工作原理【原创实用版】目录1.LM385 简介2.LM385 的工作原理3.LM385 的应用正文LM385 简介LM385 是一款由德州仪器(TI)公司生产的线性放大器,具有很高的电压放大系数。

这款放大器主要应用于电压信号的放大,适用于各种电子设备和电路设计。

LM385 具有很多优点,例如稳定性高、输出电压噪声低、电源电压范围宽等,使其成为众多工程师和设计师的首选。

LM385 的工作原理LM385 的工作原理基于运算放大器的原理,它内部包含两个运算放大器。

运算放大器是一种模拟电路,具有开环增益无穷大、输入阻抗无限大、输出阻抗为零的特点。

通过运算放大器,可以实现对电压信号的放大。

LM385 通过以下步骤完成电压信号的放大:1.第一个运算放大器(非反相输入):将输入电压信号与反馈电阻 Rf 相连,形成一个非反相输入电路。

这个电路可以实现对输入电压信号的放大。

2.第二个运算放大器(反相输入):将第一个运算放大器的输出电压与第二个运算放大器的反相输入端相连。

这样,第二个运算放大器可以对第一个运算放大器的输出电压进行进一步的放大。

3.输出电压:LM385 的输出电压等于第二个运算放大器的输出电压。

这个输出电压可以驱动负载电阻,从而实现对电压信号的放大。

LM385 的应用LM385 广泛应用于各种电子设备和电路设计中,例如音频放大器、电压调整器、信号发生器等。

通过使用 LM385,可以实现对电压信号的高效放大,提高电子设备的性能和稳定性。

同时,LM385 具有较低的电源电压噪声,可以降低电子设备的噪声水平,提高音质等。

综上所述,LM385 是一款性能优越的线性放大器,适用于各种电子设备和电路设计。

lm385工作原理

lm385工作原理

lm385工作原理LM385是一种经典的精确电压参考源,常用于电子系统中的电压参考。

它是一种二极管型芯片,可产生一个稳定的输出电压,且具有较高的精度和稳定性。

LM385的工作原理基于二极管的温度电压特性和电阻分压原理。

首先,让我们来了解LM385的基本结构。

LM385由两个二极管和一个输出引脚组成。

其中,两个二极管具有相同的结构和特性。

一个二极管作为温度补偿二极管(PTAT二极管),其电流与温度成正比;另一个二极管作为比较电压二极管(COM二极管),起到对比电压的作用。

两个二极管被串联起来,输出引脚则连接到串联二极管的中点。

LM385的工作原理可以简单地分为两个步骤:温度补偿和电阻分压。

在温度补偿阶段,PTAT二极管起到关键作用。

它的电流与温度成正比,这是由于二极管在不同温度下的导电特性不同。

PTAT二极管中的电流值会受到环境温度的影响,而PTAT二极管所产生的电流也被称为温度电压。

这个温度电压会通过比较电压二极管进行级联,以实现温度补偿的效果。

通过精确控制PTAT二极管的电流,可以实现温度对输出电压的补偿,从而使得输出电压具有更高的稳定性和可靠性。

在电阻分压阶段,COM二极管和输出引脚起到关键作用。

比较电压二极管将通过电阻分压的方式来产生不同的电压。

输出引脚连接到串联二极管的中点,将以电阻分压的方式获得一个相对稳定的输出电压。

实际上,输出电压是由比较电压二极管和串联电阻的分压比例所决定的。

通过合理选择串联电阻的阻值,可以获得所需的输出电压值,这使得LM385能够适应不同的应用场景。

总结起来,LM385的工作原理可以归纳为温度补偿和电阻分压。

温度补偿阶段通过PTAT二极管的电流和温度特性来保证输出电压的稳定性和精确性。

电阻分压阶段通过比较电压二极管和串联电阻的分压比例来确定输出电压的大小。

这种工作原理使得LM385成为一种理想的电压参考源,可广泛应用于各种电子系统中。

总之,LM385是一种基于二极管和电阻分压原理的精确电压参考源。

单片机的电子血压计工作原理及设计

单片机的电子血压计工作原理及设计

单片机的电子血压计工作原理及设计示波法(振荡法)测量血压工作原理示波法(振荡法)是根据袖带在减压过程中,其压力振荡波的振幅变化包络线来判定血压的。

目前比较一致的看法是当袖带压力振荡波的振幅最大时,袖带的压力就是动脉的平均压。

动脉的收缩压对应于振幅包络线的第一个拐点,舒张压对应于包络线的第二个拐点。

硬件设计系统基本工作原理如图1所示。

压力传感器输出的电压信号首先通过低通滤波器滤波,之后由运放电路将信号转化为适合单片机的输入信号,最后将模拟的采样信号经过MN101EF32D单片机转化为数字量。

程序对采集的数据进行数字滤波后分析,计算出人体血压的两个关键指标"舒张压"和"收缩压",之后单片机立即将数据存储到外部存储器中,并将这些重要数据显示在LCD上。

传感器介绍及其外围电路的设计该血压计使用的传感器为MPS-3100-006G压阻式压力传感器,是由四个等值电阻组成的惠式电桥,其输出电压和输入压力成正比,理想状态下当压力输入时,电阻值就跟着改变,但实际上温度的改变也会影响其阻值输出结果。

另外,由于晶体和电路设计制作的误差,加上封装过程等方面的影响,零点偏移不是零。

所以必须由外加元件来进行个别温度补偿电路校正。

其重要指标如下:a、传感器测定范围:5.8~15PSIGb、操作温度范围:?40~85 ℃c、驱动电流:1.5~3mAd、驱动电压:5~15Ve、零点漂移:?25~25mVf、电阻温度系数为:0.2%/℃因为血压信号取自手臂,测量的信号容易受袖带的位置、手臂的挪动而带来的干扰。

根据这些专业特点,要求系统具备高输入阻抗、高增益、高共模抑制比、低噪声以及低漂移等特征。

如图2所示,图中的T1即为MPS-3100-006G压阻式压力传感器。

整个电路首先将压力信号转换为电压信号,然后进行放大滤波。

图中U1、U2为有源运放LM324,它的输入阻抗很高。

压力传感器的信号通过放大后,并通过调节VR1的大小来改变运放的闭环增益,以调节为适应于A/D的电压输入范围。

PWM高精度输出12bit DA

PWM高精度输出12bit DA

利用单片机构成高精度PWM式12位D/A[一].前言在用单片机制作的变送器类和控制器类的仪表中,需要输出1—5V或4—20mA的直流信号的时候,通常采用专用的D/A芯片,一般是每路一片。

当输出信号的精度较高时,D/A 芯片的位数也将随之增加。

在工业仪表中,通常增加到12位。

12位D/A的价格目前比单片机的价格要高得多,占用的接口线数量也多。

尤其是在需隔离的场合时,所需的光电耦合器数量与接口线相当,造成元器件数量大批增加,使体积和造价随之升高。

如果在单片机控制的仪表里用PWM方式完成D/A输出,将会使成本降低到12位D/A芯片的十分之一左右。

我们在S系列流量仪表中采用了这种方式,使用效果非常理想。

下面介绍一下PWM方式D/A的构成原理。

[二].电路原理一般12位D/A转换器在手册中给出的精度为±1/2LSB,温度漂移的综合指标在20—50ppm/℃,上述两项指标在0.2级仪表中是可以满足要求的,下面给出的电路可以达到上述两项指标。

图1中的T是固定宽度,τ的宽度是可变的。

τ分为5000份,每份2us。

所以τ的最大值τmax=2×5000=10000us,这就是T的宽度。

当τ=T时,占空比为1,V o=5.000V,τ=0时,V o=0V。

这种脉冲电压经过两级RC滤波后得到的电压可由下式表示:V M必须是精密电压源。

V o与占空比成正比,且线性较好,这种方式在理论上是很成熟的,但实际应用上还存在一些问题。

图2是实际线路,其中单片机可用8098或8031两种常用芯片,V M的数值为5.000V±2mV,D/A与单片机必须是电气隔离的。

否则数字脉冲电流产生的干扰会影响D/A精度,从示波器可以看到高达50mV的干扰毛刺电压,因此有必要加光电隔离。

经隔离后的脉冲驱动模拟开关CD4053。

CD4053是三组两触点模拟开关,由PWM 脉冲控制开关的公共接点使之与+5.000V和地接通,在V I得到与单片机输出相一致的PWM 波形。

lm385工作原理

lm385工作原理

lm385工作原理LM385是一种精确电压参考芯片,它的工作原理基于温度补偿和电流源。

LM385芯片的设计目标是为了在工业和电子设备中提供相对稳定和准确的参考电压。

首先,让我们简单地了解一下什么是电压参考。

在电子设备中,常常需要一个相对稳定、准确的电压作为参考来进行比较或测量。

而LM385就是这样一个提供稳定参考电压的芯片。

LM385芯片的工作原理基于两个关键的元件:一个分压电阻网络和一个错误放大器。

首先,让我们看一下分压电阻网络。

这个网络通常由两个电阻组成,一个高阻值的电阻和一个低阻值的电阻。

这个网络的目的是根据输入电压和希望获得的参考电压来提供所需的电压降。

接下来,让我们看一下错误放大器。

错误放大器用于比较分压电阻网络获得的电压与芯片内部参考电压之间的差异。

如果有差异,错误放大器会对电流源进行调整,以确保分压电阻网络输出的电压等于所需的参考电压。

在实际操作中,LM385芯片会不断地进行监测和调整,以确保输出的电压保持在所需的范围内。

这种监测和调整的过程是通过芯片内部的环路反馈实现的。

此外,LM385芯片还具有温度补偿功能。

温度会对芯片的性能产生影响,因此在设计LM385时,芯片制造商会将温度补偿电路集成到芯片中。

温度补偿电路会根据温度的变化来调整芯片的输出电压,以确保稳定性和准确性。

总的来说,LM385的工作原理是通过分压电阻网络、错误放大器和温度补偿电路的相互配合来提供稳定和准确的参考电压。

LM385芯片在工业和电子设备中起着重要的作用,它可以被应用在模拟电路、电源管理、自动控制等多个领域。

需要注意的是,虽然LM385芯片可以提供相对稳定和准确的参考电压,但在特殊的应用环境中,仍然需要进一步的测试和校准来确保其准确性。

煤矿井下监控系统传感器调校

煤矿井下监控系统传感器调校

KG9701型智能低浓度沼气传感器1工作原理KG9701型智能低浓度沼气传感器采用热催化原理测量沼气浓度。

热催化元件与电阻、调零电位器P1组成测量电桥。

工作时,被测环境中的沼气以扩散方式进入传感器探头气室与敏感元件发生反应并产生与沼气浓度相应的电讯号。

该讯号经放大后进入A/D转换器进行模数转换,然后送往中央处理单元89C51单片微机进行数据处理后发往与之相连的井下监控分站以及地面中心站,实现井下联网监测、监控及就地数字显示和声光报警。

2 结构特征图1图13 主要用途和适用范围⑴主要用途KG9701型传感器主要用于煤矿井下沼气浓度的连续监测。

⑵适用范围可在煤矿井下的采掘工作面、机电峒室、回风巷道等连续工作,能在有煤尘和瓦斯爆炸危险场所使用。

3主要技术指标⑴工作温度: 0 ℃~40 ℃⑵相对湿度: ≤98 %⑶大气压力: 86 kPa~110 kPa⑷风速: 0 m/s~8 m/s⑸矿井环境中的H2S气体浓度:<6×10-6⑹防爆类型: 矿用本安兼隔爆型⑺防爆标志: ExibdI⑻整机工作电压:(12~24) VDC(本安电源)。

⑼整机工作电流:≤100 mA。

⑽测量范围: 0%CH4~4.00%CH4。

⑾测量精度:0.00%CH4~1.00%CH4 ±0.10%CH4 (基本测量误差);1.00%CH4~2.00%CH4 ±0.20%CH4 (基本测量误差);2.00%CH4~4.00%CH4 ±0.30%CH4 (基本测量误差);⑿信号输出类型:电流或频率⒀信号输出范围:1mA~5mA(线性对应0%CH4~4.00%CH4)200H Z~1000 H Z (线性对应0%CH4~4.00%CH4)⒁显示方式:四位红色数码管。

⒂显示定义:左起第一位功能显示:“1”—调零“2”—灵敏度调节“3”—调报警点“4”—调断电点“5”—自检后三位:测量值显示(单位:%CH4)⒃报警方式:二极管间歇式声光报警;声音强度≥80dB;光强:能见度>20m。

lm385工作原理

lm385工作原理

lm385工作原理摘要:1.lm385简介2.lm385工作原理a.内部结构b.工作原理简述3.lm385应用领域4.lm385性能特点5.lm385使用注意事项正文:【1.lm385简介】LM385是一种运算放大器,具有轨到轨输入和输出特性,广泛应用于各种电子设备中。

它具有高增益、高输入阻抗、低失真度、低噪声和低功耗等特点,使其成为音频放大器、传感器信号处理、电压比较器等应用的理想选择。

【2.lm385工作原理】【a.内部结构】LM385采用双极型晶体管(BJT)结构,包括输入级、输出级和电压反馈级。

输入级负责从输入端接收信号,输出级负责将信号放大后的输出,电压反馈级负责将输出端的电压与输入端的电压进行比较,从而实现对输入信号的放大。

【b.工作原理简述】当输入信号加到LM385的输入端时,输入信号的差值电压被放大并传输到输出端。

LM385的增益由外部电阻分压网络确定。

当输出端负载发生变化时,输出电压发生改变,通过电压反馈级与输入端电压进行比较,从而自动调整输入端电压,使输出电压恢复到设定值,实现轨到轨输入和输出特性。

【3.lm385应用领域】LM385广泛应用于消费电子、通信、计算机、汽车电子等领域。

例如,在音频放大器中,LM385可以实现高保真音频信号的放大;在传感器信号处理中,LM385可以对传感器输出的微弱信号进行放大和处理;在电压比较器中,LM385可以实现高速、高精度的电压比较。

【4.lm385性能特点】【a.高增益】LM385具有高达100dB的增益,可以实现信号的大幅度放大。

【b.高输入阻抗】LM385具有高输入阻抗,能够减小对输入信号的影响,提高信号传输质量。

【c.低失真度】LM385失真度低,可以实现高保真度的信号放大。

【d.低噪声】LM385具有低噪声特性,能够减小噪声对信号的影响,提高信号质量。

【e.低功耗】LM385功耗低,可以降低设备的能耗,延长设备使用寿命。

【5.lm385使用注意事项】【a.电源电压】LM385的电源电压范围为±5V至±15V,应确保电源电压在规定范围内。

高精度恒流源的设计与制作_米卫卫.pdf

高精度恒流源的设计与制作_米卫卫.pdf

电子测试Dec. 2012 2012 年12月第12 期ELECTRONIC TEST No.12高精度恒流源的设计与制作米卫卫,杨风,徐丽丽(中北大学信息与通信工程学院太原市030051)摘要:恒流源在现代检测计量领域中发挥了极其重要的作用。

通过对恒流源的工作原理和设计方法进行研究,对现有的恒流源设计方案进行对比,设计出毫安级高精度可调恒流源。

电路由基准电压源、比较放大器、调整管、采样电阻等部分构成,具体的工作过程:通过采样电阻把输出电流转变成电压,反馈给比较放大器输入端,再与基准电压相比较,放大器把误差电压放大后去控制调整管的内阻对输出电流进行调整、维持输出电流恒定。

采用基本没有温度漂移的精密电阻作为采样电阻,功率达林顿管作为调整管,实现高精度的目的。

比较放大器的输入电压可调,从而实现恒流源的可调。

用高精度电流表对输出电流进行检测,实现对恒流源输出进行实时监测。

此次所设计的恒流源具有精度高、结构简单、工作稳定、操作方便、成本低廉等优点。

关键词:恒流源;高精度;可调中图分类号:TP277文献标识码: AHigh precision constant current sourcedesign and productionMi Weiwei,Yang Feng,Xu Lili(Northern University of China,College of Informational and Communicating Engineering,Taiyuan 030051)Abstract:Constant-current source in the metrology area in modern detection plays a very important role.Through the constant current source of working principle and design method of the existing study, constant current source design schemes are compared, design a precision adjustable constant-current source.Circuit voltage source, comparative by benchmark amp- lifier, adjust tubes, sampling resistor etc components, specific work process: the output by sampling resistance, electric flow into voltage feedback to the comparative amplifier input, compared with benchmark voltage again the voltage amplifier, amplifier to control the adjustment tube after adjustment for output current internal, maintain the output current constant. Using basic no temperature drift precision resistor as sampling resistance, power of linton tube as adjust tube, realize high precision purpose. Compare the amplifier's input voltage of adjustable, so as to realize the constant-current source is adjustable. Adopting high precision testing of output current ammeter is to realize constant-current source real-time monitoring output. The design has the constant-current source of high precision, simple structure, stable work, convenient operation, low cost, etc.Keywords:constant-current source;precision;adjustable652012.12Test Tools & Solution0 引言一定的个体差异。

LM385A

LM385A
20
30 50 150
1.260
V
15
µA
1.5 mV
25
Ω
µV
ppm
ppm/℃
北京双竞科技有限公司
地址:北京市朝阳区将台路 5 号西楼 2 层
电 话 :010-64383531 64383265 传 真 :010-64381943
3
Website: E-mail:marketing@ 版 本 : A1
R1(Ω)
523 432 412 63.4
R2(Ω)
1.24K 1K 953 150
R1 两端的电 压@25℃ 15.60 12.77 12.17 1.908
R2 两端的电 压@25℃ 14.32 11.78 11.17 1.766
典型电源电流为 50uA。
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地址:北京市朝阳区将台路 5 号西楼 2 层
双竞集成
Sungine
# 应用电路图及工作原理说明
¾ 宽输入范围参考
LM385A
¾ 微电源参考(9V 电源及 1.5V) ¾ 5V 调整器及 10V 参考器
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电 话 :010-64383531 64383265 传 真 :010-64381943
5
Website: E-mail:marketing@ 版 本 : A1
双竞集成
Sungine
¾ 0~50℉温度表
1、将 LM385 短路,调整 R3
使 IOUT=temp@1.8uA/ºK
2、解除短接,调整 R2,
读取正确的数值,单位为℉。
LM385 批量产品分固定电压 1.2 伏(LM385-1.2),2.5 伏(LM385-2.5)和 可调电压(LM385-ARJ)三种规格。

直流稳压电源

直流稳压电源

第七章 直流稳定电源绝大多数电子设备在工作时都需要直流电源。

通常,电子设备内部大多安装有整流稳压装置,用以将供电电网提供的交流电变成稳定的直流电,供电子设备使用。

直流稳定电源是测控系统中的供电或基准单元,其性能指标对测控系统的性能有着重要的影响,因此稳定电源是测控系统中的重要部分。

直流稳定电源分为稳压电源和稳流电源两种,实用中以稳压电源为主,主要包括直流基准源、线性直流稳定电源和开关式直流稳定电源等。

7.1直流稳定电源的技术指标直流稳定电源的作用是向负载提供稳定的电压和电流。

描述电源稳定性的具体要求称为稳定电源的技术指标,包括反映电源电压、电流范围的特性和反映电源稳定稳定程度的质量指标。

7.1.1特性指标1) 输出电压范围。

在满足直流稳压电源正常工作要求的情况下,电压源的输出电压值。

该指标与最大输入电压、最小输入输出压差和最小输出电压有关。

2) 输出电流范围。

在满足直流稳流电源正常工作要求的情况下,电流源的输出电流值。

3)最大输出电流。

在满足直流稳压电源正常工作要求的情况下,能够输出的最大电流值。

超过该值,电源的稳压性能降低。

7.1.2 质量指标1)电压调整率。

作为一个稳压电源,输入V in 是不稳定的电压,输出V o 应当是稳定的。

定义:输入电压变化△V in 时引起输出电压的变化为电压调整率,用S V 表示。

0T 0Io in oV V V S =∆=∆∆∆=另外一种定义为输入电压变化△V in 时引起输出电压的相对变化为电压调整率)V /(%%100V V /V (%)S 0T 0Io in o o V =∆=∆⨯∆∆= (7-1)这两种定义给出的都是输入电压改变时电源保持预定电压输出的能力,目前都在被采用。

2) 负载调整率。

定义:在输入电压和其他条件不变时,输出电压的变化与输出电流变化的比值,反映稳压电源的输出阻抗,用R O 表示)(I V R 0T 0V o oo in Ω∆∆==∆=∆ (7-2)或表示为)m A /(%%100I V /V R 0T 0V o o o o in =∆=∆⨯∆∆=需要说明的是,对于电压源要求输出电阻小,其值越小输出电压越稳定;对于电流源要求输出电阻大,其值越大输出电流越稳定。

串联稳压电路

串联稳压电路

R1
R2 R3
R3 UZ
一般可以将串联式稳压电路分成由基准电压、 比较放大、取样电路和调整元件四部分组成。
调整元件
+
+
T
UI
+ _

比 较


UR
放 大
FUO

+ _C2
RL UO


调整元件
+
+
T
UI
+ _

比 较

准 UR
放 大 FUO

+ _C2
RL UO


调整元件T:与负载串联,通过全部负载电流。可以是单个功 率管,复合管或用几个功率管并联。
三、一种实际的串联式稳压电源
+
R3
UI _
T1 R
R1
T2
RW1 RW2
RW
UZ UB2 R2
+
RL UO _
1)稳压原理 当 UI 增加或输出电流减小使 Uo升高时
Uo
UB2
UBE2( = UB2-UZ)
Uo
UC2
+
R3
UI _
T1 R
R1
T2
RW1 RW2
RW
UZ UB2 R2
+
RL UO _
能带间隙基准电压电路)。
该电路输出电压较低但温度稳定性好,故常用 于低电压电源电路中。常用的有: LM285(1.2V)、LM236(1.2V)、MC1403 (2.5V)、LM336(2.5V)、LM385(2.5V)等。
这类基准电压电路还可方便地转换成1.2V~10V 的基准电压电路,使之广泛应用于集成稳压器;数 据转换(A/D、D/A)及集成传感器中。

遥控器的原理

遥控器的原理

咱们此刻利用的遥控器利用的频率都是38KHZ,它是用必然方式对不同的按键进行编码,通过专用的集成电路产生调制波,通过红外线二极管发射出去。

电视机接收以后进行解码再执行相应的动作。

遥控器里确实是几个部件:电源输入电路;键盘输入电路;CPU;起振电路;输出电路。

电源输入电路:电池电压(+3V)通过电池架到电路板,再经电解电容滤波后给CPU和红外二极管供电。

键盘输入电路:胶皮键接触的电路板脸部份,输出按键相应指令信号送到CPU。

CPU:确实是集成块或外围电路元件组成,确实是受到按键相应指令信号后输出相应的信号送给输出电路(给三极管的b极)。

起振电路:2个瓷片电容和1个晶振(445M)组成,它形成一个CPU正常工作的频率供给CPU。

输出电路:由1个三极管和红外二极管组成,三极管的b极收到CPU的指令信号后,按指令信号的不同来操纵红外二极管的导通状态,红外二极管在三极管的操纵下发出不同的红外线信号。

故障检修:1.遥控距离变短:改换红外二极管;2.有的按键不行使:清除面板赃物,改换按键碳面;3.没有动静:测三极管的b极电压,按按键时有电压转变,假设无转变,改换晶振;假设有,测红外二极管的电压,按按键时有电压转变,改换红外二极管;4.以上都正常,CPU损坏,判死刑。

很多电器都采纳红外遥控,那么红外遥控的工作原理是什么呢?第一咱们来看看什么是红外线。

人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列,依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。

其中红光的波长范围为~μm;紫光的波长范围为~μm。

比紫光波长还短的光叫紫外线,比红光波长还长的光叫红外线。

红外线遥控确实是利用波长为~μm之间的近红外线来传送操纵信号的。

、经常使用的红外遥控系统一样分发射和接收两个部份。

发射部份的要紧元件为红外发光二极管。

它事实上是一只特殊的发光二极管,由于其内部材料不同于一般发光二极管,因此在其两头施加必然电压时,它便发出的是红外线而不是可见光。

目前大量利用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与一般发光二极管相同,只是颜色不同。

两线制V-I变换器设计

两线制V-I变换器设计

两线制V/I变换器设计V/IV/I 变换器变换器是一种可以用电压信号控制输出电流的电路。

两线制两线制V/I变换器与一般V/I变换电路不同点在:电压信号不是直接控制输出电流,而是控制整个电路自身耗电电流。

同时,还要从电流环路上提取稳定的电压为调理电路和传感器供电。

附图是两线制V/I变换电路的基本原理图:图中OP1、Q1、R1、R2、Rs构成了V/I变换器。

分析负反馈过程:若A点因为某种原因高于0V,则运放OP1输出升高,Re两端电压升高,通过Re的电流变大。

相当于整体耗电变大,通过采样电阻Rs的电流也变大,B点电压变低(负更多)。

结果是通过R2将A点电压拉下来。

反之,若A点因某种原因低于0V,也会被负反馈抬高回0V。

总之,负反馈的结果是运放OP1虚短,A点电压=0V。

下面分析Vo对总耗电的控制原理:假设调理电路输出电压为Vo,则流过R1的电流 I1=Vo/R1 运放输入端不可能吸收电流,则I1全部流过R2,那么B点电压 VB= -I1*R2 = -Vo*R2/R1 取R1=R2时,有VB=-Vo 电源负和整个便送器电路之间只有Rs、R2两个电阻,因此所有的电流都流过Rs和R2。

R2上端是虚地(0V),Rs上端是GND。

因此R2、Rs两端电压完全一样,都等于VB 。

相当于Rs与 R2并联作为电流采样电阻。

因此电路总电流: Is=Vo/(Rs//R2) 如果取R2&gt;&gt;Rs,Is=Vo/Rs 因此,图3中取Rs=100欧,当调理电路输出0.4~2V的时候,总耗电电流4~20mA. 若不能满足R2&gt;&gt;Rs也没关系,Rs与 R2并联(Rs//R2)是个固定值,Is与Vo仍然是线性关系,误差比例系数在校准时可以消除。

除了电路正确以外,该电路正常工作还需要2个条件:首先要自身耗电尽量小,省下的电流还要供给调理电路以及变送器。

其次要求运放能够单电源工作,即在没有负电源情况下,输入端仍能够接受0V输入,并能正常工作。

LM385_补

LM385_补

该装置电路原理见图1。

由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等
组成。

红外线探测传感
器IC1探测到前方人体辐射出的红外线信号时,由IC1的②脚输出微弱的电信号,经三极管VT1等组成第一级放大电路放大,再通过C2输入到运算放大器IC2中进行高增益、低噪声放大,此时由IC2
①脚输出的信号已足够强。

IC3作电压比较器,它
的第⑤脚由R10、VD1提供基准电压,当IC2①脚输出的信号电压到达IC3的⑥脚时,两个输入端
的电压进行比较,此时IC3
的⑦脚由原来的高电平变为低电平。

IC4为报警延时电路,R14和C6组成延时电路,其时间约为1
分钟。

当IC3的⑦脚变为
低电平时,C6通过VD2放电,此时IC4的②脚变为低电平,它与IC4的③脚基准电压进行比较,
当它低于其基准电压时,
IC4的①脚变为高电平,VT2导通,讯响器BL通电发出报警声。

人体的红外线信号消失后,IC3的
⑦脚又恢复高电平输出,
此时VD2截止。

由于C6两端的电压不能突变,故通过R14向C6缓慢充电,当C6两端的电压高
于其基准电压时,IC4的①
脚才变为低电平,时间约为1分钟,即持续1分钟报警。

由VT3、R20、C8组成开机延时电路,时间也约为1分钟,它的设置主要是防止使用者开机后立
即报警,好让使用者有
足够的时间离开监视现场,同时可防止停电后又来电时产生误报。

该装置采用9-12V直流电源供电,由T降压,全桥U整流,C10滤波,检测电路采用IC578L06
供电。

本装置交直流
两用,自动无间断转换。

两线制压力变送器设计(4-20mA原理)x.doc

两线制压力变送器设计(4-20mA原理)x.doc

两线制压力变送器设计2008-01-24 14:27分类:字号:小开篇: 认识两线制传感器工业上普遍需要测量各类非电物理量,例如温度、压力、速度、角度等,都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。

这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。

工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。

采用电流信号的原因是不容易受干扰。

并且电流源内阻无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输数百米。

上限取20mA是因为防爆的要求:20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。

下限没有取0mA的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4mA,当传输线因故障断路,环路电流降为0。

常取2mA作为断线报警值。

电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出,必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4根线,称之为四线制变送器。

当然,电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND),可节省一根线,称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到, 4-20mA电流本身就可以为变送器供电,如图1C所示。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2根线,因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

按一百米距离计算,省去2根导线意味着成本降低近百元!因此在应用中两线制传感器必然是首选。

2.两线制变送器的结构与原理两线制变送器的原理是利用了4~20mA信号为自身提供电能。

如果变送器自身耗电大于4mA,那么将不可能输出下限4mA值。

因此一般要求两线制变送器自身耗电(包括传感器在内的全部电路)不大于3.5mA。

谈谈两线制4-20mA变送器

谈谈两线制4-20mA变送器

谈谈两线制4-20mA变送器工业上普遍需要测量各类非电物理量,例如温度、压力、速度、角度等,都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。

这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。

工业上最电流来传输模拟量。

广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。

采用电流信号的原因是不容易受干扰。

并且电流源内阻无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输数百米。

上限取20mA是因为防爆的要求:20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。

下限没有取0mA的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4mA,当传输线因故障断路,环路电流降为0。

常取2mA作为断线报警值。

作为断线报警值。

电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出,必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4根线,称之为四线制变送器。

当然,电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND),可节省一根线,称之为三线制变送器。

变送器。

其实大家可能注意到,4-20mA电流本身就可以为变送器供电。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2根线,因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中,在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

按一百米距离计算,省去2根导线意味着成本降低近百元!因此在应用中两线制传感器必然是首选。

制传感器必然是首选。

2.两线制变送器的结构与原理两线制变送器的原理是利用了4~20mA信号为自身提供电能。

如果变送器自身耗电大于4mA,那么将不可能输出下限4mA值。

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lm385工作原理-回复
LM385是一种低压微动电压参考源芯片,广泛应用于电子系统中,以提供稳定的参考电压。

它的工作原理基于电压分压和温度补偿的原理。

本文将逐步解释LM385的工作原理,探讨其功能和应用。

总的来说,它的工作原理可概括为:将输入电压进行分压和补偿,得到稳定的参考电压输出。

首先,我们来了解一下什么是电压参考源。

在电子系统中,为了保证各个部件的正常工作,需要一个稳定的参考电压,用于参考、比较和量化其他电压。

传统上,使用稳压二极管或稳压三极管作为参考源,但它们的工作电压通常较高,因此不适合低电压应用。

而LM385作为一种低压微动电压参考源,克服了这个问题。

LM385是一种集成电路芯片,由输入电压引脚、输出电压引脚和地引脚组成。

它主要由两个关键的部件组成:一个被称为微动电压基准(微动参考)和一个运算放大器。

微动电压基准是LM385的核心部件,它的主要作用是产生一个稳定的参考电压。

它由一个Zener二极管和一个温度补偿电阻组成。

Zener二极管是一种特殊的二极管,它可以在反向击穿电压下工作,并产生一个稳定的电压。

在LM385中,Zener二极管具有一个很低的工作电压(通常为1.235V),可以提供一个适合低电压应用的参考电压。

为了提高稳定性,LM385还引入了一个温度补偿电阻。

温度对Zener二极管的工作电压会有影响,导致参考电压的漂移。

为了抵消这种影响,温度补偿电阻与Zener二极管并联连接。

当温度升高时,温度补偿电阻的电阻值增加,从而抵消了Zener二极管的电压下降,保持稳定的参考电压输出。

LM385的第二个关键部件是运算放大器。

它的作用是将输入电压进行分压,使得输入电压和参考电压在运算放大器的差动输入端产生一个微小的电压差。

这个微小的电压差会被放大器放大,并作为反馈信号驱动一个串联电流源。

串联电流源的电流可根据需要进行调整,以控制输出电压的大小。

通过将输入电压与参考电压进行比较,运算放大器可以实现对输入电压的精确控制。

将输入电压分压后,若其大于参考电压,放大器将减小串联电流源的电流,使得输出电压下降;反之,若输入电压小于参考电压,放大器将增加串联电流源的电流,使得输出电压上升。

通过这种反馈机制,LM385可以持续地调整输出电压,以保持其稳定性。

此外,LM385还具有一些其他特性,如好的负载调整、温度稳定性和长期稳定性等。

负载调整是指当负载电流发生变化时,输出电压变化的程度。

它是评价参考源稳定性的重要指标之一,LM385的负载调整通常很低,能够满足各种应用要求。

总的来说,LM385的工作原理可归结为:通过Zener二极管和温度补偿电阻产生一个稳定的微动参考电压,运算放大器将输入电压与参考电压进行比较,并通过反馈机制调整输出电压。

通过这种方式,LM385能够提供一个稳定、可靠的参考电压,适用于各种低电压应用场景。

在电子系统中,LM385被广泛应用于精密测量、模拟转换、电压比较和电压稳定等领域。

以模拟转换为例,当需要将模拟信号转换为数字信号时,需要一个稳定的参考电压进行比较和量化。

通过使用LM385提供的稳定参考电压,可以提高模拟转换的精度和稳定性。

总之,LM385是一种低压微动电压参考源,其工作原理基于电压分压和温度补偿的原理。

通过利用Zener二极管和温度补偿电阻产生稳定的参考电压,并通过运算放大器进行精确控制,LM385能够提供稳定、可靠的参考电压输出。

在各种低电压应用场景中,LM385广泛应用于精密测量、模拟转换和电压稳定等应用中,提高了电子系统的性能和稳定性。

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