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制造商和工程师：了解用于准确采集物联网数据的仪表放大器

293680 2022-11-25 | pdf | 253.8KB | 次下载 | 免费

资料介绍

传感是物联网 (IoT) 和智能家居的起点，也是 DIY 者、创客甚至专业设计师遇到第一个问题的地方。加速度计、力传感器、应变计和压力传感器等许多廉价传感器都是围绕阻性惠斯通电桥设计的，因此它们的输出是毫伏 (mV) 范围内的差分电压。传感是物联网 (IoT) 和智能家居的起点，也是 DIY 者、创客甚至专业设计师遇到第一个问题的地方。加速度计、力传感器、应变计和压力传感器等许多廉价传感器都是围绕阻性惠斯通电桥设计的，因此它们的输出是毫伏 (mV) 范围内的差分电压。在进一步研究之前，需要准确捕获和放大这些低电平信号，使其达到与微处理器模数转换器 (ADC) 兼容的电平，而不会引入直流偏移和噪声。类似地，使用高侧电流分流器检测电流需要放大器没有以地为参考的输入并且可以承受大的共模电压。在进一步研究之前，需要准确捕获和放大这些低电平信号，使其达到与微处理器模数转换器 (ADC) 兼容的电平，而不会引入直流偏移和噪声。类似地，使用高侧电流分流器检测电流需要放大器没有以地为参考的输入并且可以承受大的共模电压。为确保捕获的数据准确无误，创客和 DIY 爱好者需要熟悉仪表放大器 (INA)。这是一款平衡差分放大器，具有易于控制的增益、低失调漂移和噪声消除特性。它是家庭控制应用中低成本传感器的自然附属品。此外，由于有两个不以地为参考的高阻抗输入，它也是所有类型的浮动差分测量的理想选择。为确保捕获的数据准确无误，创客和 DIY 爱好者需要熟悉仪表放大器 (INA)。这是一款平衡差分放大器，具有易于控制的增益、低失调漂移和噪声消除特性。它是家庭控制应用中低成本传感器的自然附属品。此外，由于有两个不以地为参考的高阻抗输入，它也是所有类型的浮动差分测量的理想选择。本文将介绍传感器到处理器的信号链，以及放大器级对共模抑制、精度和稳定性的需求。它将介绍合适的传感器和 INA 以及如何使用它们。本文将介绍传感器到处理器的信号链，以及放大器级对共模抑制、精度和稳定性的需求。它将介绍合适的传感器和 INA 以及如何使用它们。压阻式换能器压阻式换能器最受欢迎的换能器系列之一是使用压阻元件的系列。这些用于测量应变、力、加速度和压力，仅举几例。最受欢迎的换能器系列之一是使用压阻元件的系列。这些用于测量应变、力、加速度和压力，仅举几例。小型压阻元件连接到换能器的机械元件上。这些元件可以是杆、板、弹簧或隔膜的形式。感测到的所需参数会导致机械结构变形。压阻元件承受与感测参数成比例的应变，这会改变元件的电阻。小型压阻元件连接到换能器的机械元件上。这些元件可以是杆、板、弹簧或隔膜的形式。感测到的所需参数会导致机械结构变形。压阻元件承受与感测参数成比例的应变，这会改变元件的电阻。压电电阻元件的电阻通常是惠斯通电桥电路配置的一部分（图 1）。如果电桥的输入电压是固定的并且所有四个电阻器具有相同的值，则称电桥是平衡的，输出电压 V 压电电阻元件的电阻通常是惠斯通电桥电路配置的一部分（图 1）。如果电桥的输入电压是固定的并且所有四个电阻器具有相同的值，则称电桥是平衡的，输出电压 V OUTOUT为零。