特征

單電源運(yùn)行

寬帶：4MHz

低失調(diào)電壓：65μV

單位增益穩(wěn)定

高轉(zhuǎn)換率：4.0V/μs

低噪聲：3.9 nV/√Hz

應(yīng)用

電池供電儀表

電源控制和保護(hù)

電信

DAC輸出放大器

ADC輸入緩沖器

一般說(shuō)明

OP184/OP284/OP484是單電源、雙電源和四路單電源、4MHz帶寬放大器，具有軌對(duì)軌輸入和輸出。它們保證在3V到36V（或±1.5V到±18V）的電壓范圍內(nèi)工作，并且在1.5V的電壓下工作。

這些放大器對(duì)于需要交流和精密直流性能的單電源應(yīng)用來(lái)說(shuō)是一流的。結(jié)合了帶寬、低噪聲和精度，OP184/OP284/OP484可用于多種應(yīng)用，包括濾波器和儀器儀表。

這些放大器的其他應(yīng)用包括便攜式電信設(shè)備、電源控制和保護(hù)，以及作為寬輸出范圍傳感器的放大器或緩沖器。需要軌對(duì)軌輸入放大器的傳感器包括霍爾效應(yīng)、壓電式和電阻式傳感器。

在輸入和輸出端擺軌的能力使設(shè)計(jì)人員能夠在單電源系統(tǒng)中構(gòu)建多級(jí)濾波器，并保持高信噪比。

OP184/OP284/OP484在熱擴(kuò)展工業(yè)溫度范圍內(nèi)（-40°C至+125°C）指定。單根可采用8線SOIC表面安裝封裝。雙通道有8線PDIP和SOIC表面安裝封裝。四路OP484有14線PDIP和14線窄體SOIC封裝。

引腳配置

簡(jiǎn)化示意圖

典型性能特征

應(yīng)用程序信息

功能描述

OP184/OP284/OP484是精密單電源、軌對(duì)軌運(yùn)算放大器。針對(duì)便攜式儀器市場(chǎng)，OPx84系列設(shè)備結(jié)合了精度、寬帶寬和低噪聲的特性，使其成為需要交流和精密直流性能的單電源應(yīng)用的最佳選擇。OP284非常適合的其他低電源電壓應(yīng)用包括有源濾波器、音頻麥克風(fēng)前置放大器、電源控制和電信。為了將所有這些屬性與軌對(duì)軌輸入/輸出操作相結(jié)合，采用了新的電路設(shè)計(jì)技術(shù)。

例如，圖44示出了用于OP184/OP284/OP484的輸入級(jí)的簡(jiǎn)化等效電路。它包括NPN差分對(duì)Q1→Q2和PNP差分對(duì)，Q3→Q4，同時(shí)運(yùn)行。二極管網(wǎng)絡(luò)D1→二極管網(wǎng)絡(luò)D2用于將施加的差分輸入電壓鉗制到OP284，從而保護(hù)輸入晶體管免受雪崩損壞。輸入級(jí)電壓增益保持在較低的輸入軌對(duì)軌運(yùn)行。兩對(duì)差分輸出電壓被連接到OP284的第二級(jí)，這是一個(gè)復(fù)合折疊級(jí)聯(lián)增益級(jí)。它還處于第二增益級(jí)，其中兩對(duì)差分輸出電壓被組合成一個(gè)單端輸出信號(hào)電壓，用于驅(qū)動(dòng)輸出級(jí)。輸入階段的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是輸入偏置電流在輸入共模電壓范圍內(nèi)的行為。OP284中的輸入偏置電流是Q1→Q3和Q2→Q4中基極電流的算術(shù)和。由于這種設(shè)計(jì)方法，OP284中的輸入偏置電流不僅表現(xiàn)出不同的振幅，而且表現(xiàn)出不同的極性。這種效果最好的說(shuō)明是圖10。因此，至關(guān)重要的是，連接到OP284輸入端的有效源阻抗要平衡，以獲得最佳的直流和交流性能。

為了實(shí)現(xiàn)軌對(duì)軌輸出，對(duì)OP284輸出級(jí)進(jìn)行了設(shè)計(jì)采用一種獨(dú)特的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來(lái)產(chǎn)生和吸收電流。該電路拓?fù)淙鐖D45所示。輸出級(jí)由第二級(jí)增益級(jí)電壓驅(qū)動(dòng)。通過(guò)輸出級(jí)的信號(hào)通路是反向的；也就是說(shuō)，對(duì)于正輸入信號(hào)，Q1為Q6提供基極電流驅(qū)動(dòng)以便它傳導(dǎo)（吸收）電流。對(duì)于負(fù)輸入信號(hào)，通過(guò)Q1→Q2→D1→Q4→Q3的信號(hào)通路為Q5傳導(dǎo)（源）電流提供了基極電流驅(qū)動(dòng)。兩個(gè)放大器都提供輸出電流，直到它們被強(qiáng)制進(jìn)入飽和狀態(tài)，飽和發(fā)生在距負(fù)電源軌約20毫伏和正極供電軌約100毫伏時(shí)。

因此，輸出晶體管的飽和電壓設(shè)置OP284最大輸出電壓擺幅的限制。輸出短路電流限制由從第二個(gè)增益級(jí)進(jìn)入Q1基極的最大信號(hào)電流決定。在輸出短路條件下，該輸入電流電平約為100μA。晶體管電流增益約為200，短路電流限值通常為20 mA。輸出級(jí)也顯示出電壓增益。這是通過(guò)使用公共發(fā)射極放大器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此，輸出級(jí)的電壓增益（因此，器件的開環(huán)增益）表現(xiàn)出與OP284輸出處的總負(fù)載電阻的依賴關(guān)系。

輸入過(guò)壓保護(hù)

與任何半導(dǎo)體器件一樣，如果存在向器件施加的輸入電壓超過(guò)任一電源電壓的情況，則必須考慮器件的輸入過(guò)電壓I-V特性。當(dāng)發(fā)生過(guò)電壓時(shí)，放大器可能會(huì)損壞，這取決于外加電壓的大小以及故障電流的大小。圖46顯示了OP284的過(guò)電壓I-V特性。這個(gè)圖形是由連接到GND的電源引腳和連接到輸入的曲線跟蹤器的集電極輸出驅(qū)動(dòng)器生成的。

如圖46所示，與OP284相連的內(nèi)部p-n結(jié)通電，當(dāng)輸入比各自的電源軌高1.8 V和負(fù)0.6 V時(shí)，允許電流從輸入流到電源。如圖44所示的簡(jiǎn)化等效電路所示，OP284沒(méi)有任何內(nèi)部限流電阻；因此，故障電流可以迅速上升到破壞性水平。

該輸入電流不會(huì)對(duì)設(shè)備造成固有損害，前提是限制在5毫安或以下。對(duì)于OP284，一旦輸入超過(guò)負(fù)電源0.6 V，輸入電流迅速超過(guò)5 mA。如果這種情況繼續(xù)存在，則應(yīng)以額外的熱噪聲為代價(jià)增加一個(gè)外部串聯(lián)電阻器。圖47所示為過(guò)壓保護(hù)放大器的典型非轉(zhuǎn)換配置，其中串聯(lián)電阻RS的選擇如下：

例如，1 kΩ電阻器保護(hù)OP284不受電源上下5V輸入信號(hào)的影響。對(duì)于使用兩個(gè)輸入的其他配置，則應(yīng)使用串聯(lián)電阻器保護(hù)每個(gè)輸入以防濫用。同樣，為了確保最佳的直流和交流性能，建議平衡電源阻抗水平。

輸出相位反轉(zhuǎn)

一些為單電源工作而設(shè)計(jì)的運(yùn)算放大器，當(dāng)其輸入被驅(qū)動(dòng)超過(guò)其有效共模范圍時(shí)，會(huì)出現(xiàn)輸出電壓相位反轉(zhuǎn)。通常，對(duì)于單電源雙極型運(yùn)算放大器，負(fù)電源決定其共模范圍的下限。與這些器件是外部箝位二極管，陽(yáng)極接地，陰極接輸入，防止輸入信號(hào)偏移超過(guò)器件的負(fù)電源（即GND），防止出現(xiàn)導(dǎo)致輸出電壓相位變化的情況。JFET輸入放大器也可以顯示相位反轉(zhuǎn)，如果是這樣，通常需要一個(gè)串聯(lián)輸入電阻來(lái)防止它。

只要輸入電壓不超過(guò)電源電壓，OP284就不受合理的輸入電壓范圍限制。盡管器件輸出不改變相位，但是大電流可以流過(guò)輸入保護(hù)二極管，如圖46所示。因此，輸入過(guò)電壓保護(hù)部分中建議的技術(shù)應(yīng)適用于輸入電壓超過(guò)電源電壓的可能性很高的應(yīng)用。

單電源應(yīng)用中的低噪聲電路設(shè)計(jì)

在單電源應(yīng)用中，像OP284這樣的設(shè)備通過(guò)使用軌對(duì)軌操作來(lái)擴(kuò)展應(yīng)用的動(dòng)態(tài)范圍。事實(shí)上，OPx84系列是同類產(chǎn)品中第一款將單電源、軌對(duì)軌運(yùn)行和低噪音結(jié)合在一起的產(chǎn)品。它是業(yè)界第一個(gè)在1khz下顯示輸入噪聲電壓頻譜密度小于4nv/√Hz的器件。它還專門為低噪聲、單電源應(yīng)用而設(shè)計(jì)，因此，對(duì)單電源應(yīng)用中的電路噪聲概念進(jìn)行一些討論是適當(dāng)?shù)摹?/p>

參考圖48所示的運(yùn)算放大器噪聲模型電路配置，源電阻水平Rs的放大器總等效輸入噪聲電壓的表達(dá)式如下所示：

其中：

RS=2R是有效或等效的電路源電阻。

（enOA）2是運(yùn)算放大器等效輸入噪聲電壓頻譜功率（1hzbw）。

（inOA）2是運(yùn)算放大器等效輸入噪聲電流頻譜功率（1hzbw）。

（enR）2是源電阻熱噪聲電壓功率（4ktr）。

k=玻爾茲曼常數(shù)=1.38×10–23 J/k。

T是電路的環(huán)境溫度，單位為Kelvins=273.15+TA（°C）。

作為設(shè)計(jì)輔助，圖49顯示了OP284的總等效輸入噪聲和電阻器的總熱噪聲，以便進(jìn)行比較。注意，對(duì)于小于1kΩ的源電阻，OP284的等效輸入噪聲電壓占主導(dǎo)地位。

由于電路信噪比是最終分析的關(guān)鍵參數(shù)，因此電路的噪聲特性通常用噪聲系數(shù)NF來(lái)表示。噪聲系數(shù)是指電路的輸出信噪比和輸入信噪比。以dB為單位的電路NF的表達(dá)式，以及先前定義的運(yùn)算放大器電壓和電流噪聲參數(shù)，由下式給出：

其中：

NF（dB）是電路的噪聲系數(shù)，用dB表示。

RS是提供給放大器的有效或等效源電阻。

（enOA）2是OP284噪聲電壓頻譜功率（1 Hz BW）。

（inOA）2是OP284噪聲電流頻譜功率（1hzbw）。

（enRS）2是源電阻熱噪聲電壓功率=（4kTRS）。

電路噪聲系數(shù)很容易計(jì)算，因?yàn)樵趹?yīng)用中不需要信號(hào)電平來(lái)確定它。然而，許多使用NF計(jì)算作為獲得最佳信噪比基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)者認(rèn)為，低噪聲系數(shù)等于低總噪聲。事實(shí)上，恰恰相反，如圖50所示。這里，OP284的噪聲系數(shù)表示為源電阻電平的函數(shù)。請(qǐng)注意，OP284的最低噪聲系數(shù)出現(xiàn)在10 kΩ的源電阻水平。然而，圖49顯示，該源電阻電平和OP284產(chǎn)生約14 nV/√Hz的總等效電路噪聲。在應(yīng)用中，信號(hào)電平不變地增加以使電路信噪比最大化，這在低壓、單電源應(yīng)用中不是一個(gè)選項(xiàng)。

因此，在單電源應(yīng)用中，為了獲得最佳的電路信噪比，建議選擇等效輸入噪聲電壓最低的運(yùn)算放大器，并選擇與保持低總電路噪聲一致的源電阻電平。

超速恢復(fù)

運(yùn)算放大器的過(guò)驅(qū)動(dòng)恢復(fù)時(shí)間是輸出電壓從飽和狀態(tài)恢復(fù)到其線性區(qū)域所需的時(shí)間。在放大器必須在大的瞬態(tài)事件后迅速恢復(fù)的應(yīng)用中，恢復(fù)時(shí)間很重要。圖51所示電路用于評(píng)估OP284過(guò)載恢復(fù)時(shí)間。OP284從正飽和恢復(fù)約2μs，從負(fù)飽和恢復(fù)約1μs。

單電源，3V儀表放大器

OP284的低噪聲、寬帶寬和軌對(duì)軌輸入/輸出操作使其成為低電源電壓應(yīng)用的理想選擇，如圖52所示的雙運(yùn)放儀表放大器。該電路使用經(jīng)典的雙運(yùn)放儀表放大器拓?fù)浜退膫€(gè)電阻來(lái)設(shè)置增益。電路的傳輸方程與無(wú)反轉(zhuǎn)放大器的傳輸方程相同。電阻器R2和電阻器R3應(yīng)緊密匹配，以及電阻器（R1+P1）和電阻器R4，以確保良好的共模抑制性能。電阻網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于R2和R3電路中，因?yàn)樗鼈儽憩F(xiàn)出良好性能所需的相對(duì)公差匹配。匹配網(wǎng)絡(luò)也顯示出緊密的相對(duì)電阻溫度系數(shù)，以獲得良好的電路溫度穩(wěn)定性。微調(diào)電位計(jì)P1用于優(yōu)化直流CMR調(diào)整，C1用于優(yōu)化交流CMR。電路值如圖所示，在20赫茲到20千赫的頻率范圍內(nèi)，電路CMR優(yōu)于80分貝。0.1 Hz至10 Hz頻帶內(nèi)的電路RTI（指輸入）噪聲非常低，為0.45μV p-p。電阻器RP1和電阻器RP2用于保護(hù)OP284輸入，防止輸入過(guò)壓濫用。電容器C2可以包括在限制電路帶寬內(nèi)，因此，在敏感應(yīng)用中寬帶噪聲。該電容器的值應(yīng)根據(jù)電路所需的閉環(huán)帶寬進(jìn)行調(diào)整。R4到C2的時(shí)間常數(shù)以等于

來(lái)自3 V電源的2.5 V參考電壓

在許多單電源應(yīng)用中，經(jīng)常需要2.5 V參考電壓。許多商用單片2.5 V參考電壓至少需要4 V的最小工作電源。當(dāng)最小工作電源電壓為3 V時(shí)，問(wèn)題更加嚴(yán)重。圖53中所示的電路是一個(gè)2.5 V參考電壓的示例，該參考電壓由單個(gè)3 V電源供電。該電路利用OP284軌間輸入/輸出電壓范圍，將AD589的1.235V輸出放大到2.5V。

OP284在1.5μV/°C下的低TCVO有助于維持由R2和R3溫度系數(shù)控制的輸出電壓溫度系數(shù)。在這個(gè)帶有100 ppm/°C TCR電阻器的電路中，輸出電壓的溫度系數(shù)為200 ppm/°C。建議使用溫度較低的電阻器，以獲得更精確的超溫性能。

衡量電壓基準(zhǔn)性能的一個(gè)指標(biāo)是它從負(fù)載電流的突然變化中恢復(fù)的能力。當(dāng)穩(wěn)態(tài)負(fù)載電流為1mA時(shí)，該電路在1.5μs內(nèi)恢復(fù)到編程輸出電壓的0.01%，負(fù)載電流的總變化為±1mA。

僅5V，12位DAC軌對(duì)軌擺動(dòng)

OP284非常適合與CMOS DAC一起使用，以產(chǎn)生具有寬輸出范圍的數(shù)字控制電壓。圖54所示為與AD589一起使用的DAC8043，用于產(chǎn)生從0 V到1.23 V的電壓輸出。DAC實(shí)際上在電壓開關(guān)模式下工作，其中基準(zhǔn)連接到電流輸出IOUT，輸出電壓為取自VREF引腳。與傳統(tǒng)的電流輸出模式相反，這種拓?fù)浔举|(zhì)上是不可逆的，在單電源應(yīng)用中不可用。

在這個(gè)應(yīng)用程序中，OP284提供兩個(gè)功能。首先，它緩沖了DAC的VREF引腳的高輸出阻抗，大約為10kΩ。運(yùn)算放大器提供低阻抗輸出，以驅(qū)動(dòng)任何后續(xù)電路。

其次，運(yùn)算放大器放大輸出信號(hào)，以提供軌對(duì)軌輸出擺動(dòng)。在這種特殊情況下，增益被設(shè)置為4.1，以便當(dāng)DAC輸出為滿標(biāo)度時(shí)，電路產(chǎn)生5v輸出。如果需要其他的輸出電壓范圍，如0V≤VOUT≤4.095V，則可以通過(guò)調(diào)整R2和R3的值來(lái)輕松改變?cè)鲆妗?/p>

高壓側(cè)電流監(jiān)測(cè)器

在電源控制電路的設(shè)計(jì)中，大量的設(shè)計(jì)工作都集中在確保通流晶體管在廣泛的負(fù)載電流條件下的長(zhǎng)期可靠性。因此，在這些設(shè)計(jì)中，監(jiān)控和限制設(shè)備功耗是最重要的。圖55中所示的電路是一個(gè)3V單電源高壓側(cè)電流監(jiān)測(cè)器的示例，該監(jiān)測(cè)器可并入具有可折疊限流功能的電壓調(diào)節(jié)器或具有撬桿保護(hù)的大電流電源的設(shè)計(jì)中。該設(shè)計(jì)使用OP284的軌對(duì)軌輸入電壓范圍來(lái)檢測(cè)0.1Ω電流分流器上的電壓降。電路中用作反饋元件的P溝道MOSFET將運(yùn)算放大器的差分輸入電壓轉(zhuǎn)換為電流。該電流被施加到R2上以產(chǎn)生一個(gè)電壓，該電壓是負(fù)載電流的線性表示。電流監(jiān)視器的傳輸方程如下所示：

對(duì)于顯示的元件值，監(jiān)視器輸出的傳輸特性為2.5 V/A。

電容負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力

OP284具有出色的電容負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力。它最多可以驅(qū)動(dòng)1nF，如圖28所示。即使設(shè)備是穩(wěn)定的，電容性負(fù)載也不會(huì)帶來(lái)帶寬上的損失。對(duì)于大于2nF的負(fù)載，帶寬減小到小于1MHz。輸出端的緩沖網(wǎng)絡(luò)不會(huì)增加帶寬，但它確實(shí)可以顯著減少給定電容性負(fù)載的超調(diào)量。

緩沖器由一個(gè)串聯(lián)的R-C網(wǎng)絡(luò)（RS，CS）組成，如圖56所示，從設(shè)備的輸出端連接到地面。該網(wǎng)絡(luò)與負(fù)載電容器CL并聯(lián)工作，以提供必要的相位滯后補(bǔ)償。電阻和電容的值最好是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定的。

第一步是確定電阻RS的值。一個(gè)好的起始值是100Ω（通常，最佳值小于100Ω）。該值減小，直到小信號(hào)瞬態(tài)響應(yīng)得到優(yōu)化。接下來(lái)，測(cè)定CS；10μF是一個(gè)好的起點(diǎn)。該值減小到可接受性能的最小值（通常為1μF）。對(duì)于OP284上10nF負(fù)載電容器的情況，最佳緩沖網(wǎng)絡(luò)為20Ω串聯(lián)1μF。好處很明顯，如圖57中的示波器照片所示。頂部記錄道在1 nF負(fù)載下采集，底部記錄道在50Ω、100 nF緩沖網(wǎng)絡(luò)就位的情況下采集。過(guò)沖和響鈴的數(shù)量是驚人的減少。表6顯示了一些用于大型負(fù)載電容器的緩沖網(wǎng)絡(luò)示例。

限流低壓差調(diào)節(jié)器

許多電路需要穩(wěn)定的、可調(diào)節(jié)的電壓，電壓相對(duì)接近未經(jīng)調(diào)節(jié)的輸入源。這種低壓差類型的穩(wěn)壓器很容易與一個(gè)軌對(duì)軌輸出運(yùn)放實(shí)現(xiàn)，例如OP284，因?yàn)閷捿敵鰯[幅允許容易驅(qū)動(dòng)低飽和電壓通過(guò)裝置。此外，當(dāng)運(yùn)算放大器還采用軌對(duì)軌輸入特性時(shí)，它特別有用，因?yàn)檫@一因素允許它執(zhí)行高側(cè)電流感應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)正軌電流限制。典型的例子是從3V到9V范圍的系統(tǒng)電源或任何需要低電壓降性能以提高功率效率的電壓。這個(gè)4.5V的例子工作在5V的標(biāo)稱電源上，最壞情況下的電平降到4.6V或少。數(shù)字58顯示了這樣一個(gè)調(diào)節(jié)器設(shè)置，使用一個(gè)OP284加上一個(gè)低RDS（ON）的P溝道MOSFET通過(guò)器件。該電路的部分低壓差性能由Q1提供，其額定值為0.11Ω，柵極驅(qū)動(dòng)電壓僅為2.7 V。此相對(duì)較低的柵極驅(qū)動(dòng)閾值允許調(diào)節(jié)器在低至3V的電源上運(yùn)行，而不會(huì)影響整體性能。

電路的主電壓控制回路操作由OP284的一半U(xiǎn)1B提供。這個(gè)電壓控制放大器的終端電壓是192。然后調(diào)節(jié)輸出電壓：

在本例中，由于VOUT為4.5 V且VOUT2=2.5 V時(shí)，U1B增益為1.8倍，因此選擇R3和R2的比率為1.2:1或10.0 kΩ：8.06 kΩ（使用最接近的1%值）。注意，對(duì)于最低的VOUT dc誤差，R2 | R3應(yīng)保持等于R1（如本例所示），R2至R3電阻器應(yīng)為穩(wěn)定的、公差接近的金屬膜類型。圖58中的表格總結(jié)了一些常用電壓的R1到R3值。然而，請(qǐng)注意，一般情況下，輸出可以在VOUT2和12伏最大額定值Q1之間的任何地方。

Q1的低電壓飽和特性是低壓差的關(guān)鍵部分，另一個(gè)組成部分是具有良好直流精度的低電流感應(yīng)比較閾值。這里，這是由電流檢測(cè)放大器U1A提供的，它由來(lái)自1.235v的20毫伏參考電壓、AD589參考二極管D2和R7到R8分頻器提供。當(dāng)輸出電流和RS值的乘積與該電壓閾值匹配時(shí)，電流控制回路被激活，U1A通過(guò)D1驅(qū)動(dòng)Q1柵極。這會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電路操作進(jìn)入電流模式控制，電流限制ILIMIT定義為：

很明顯，保持這個(gè)比較電壓很小是可取的，因?yàn)樗蔀檎麄€(gè)電壓損失的一個(gè)重要部分。這里，20毫伏參考電壓高于OP284的典型偏移量，但作為VOUT的百分比仍然相當(dāng)?shù)停?lt;0.5%）。在使限制器適應(yīng)其它ILIMIT電平時(shí)，感測(cè)電阻器RS應(yīng)與R7至R8一起調(diào)整，以保持該閾值電壓在20 mV和50 mV之間。

電路性能優(yōu)良。對(duì)于4.5 V輸出版本，225 mA負(fù)載變化下測(cè)得的直流輸出變化約為幾微伏，而在相同電流水平下的壓降電壓約為30毫伏。如圖所示，電流限制為400毫安，允許電路在高達(dá)300毫安或更高的電平下使用。而Q1設(shè)備實(shí)際上可以支持幾安培的電流，實(shí)際的額定電流考慮了SOIC-8器件的2.5W，25°C的損耗。由于輸入電平為5V時(shí)400毫安的短路電流會(huì)導(dǎo)致Q1中的2 W損耗，因此應(yīng)根據(jù)Q1的潛在過(guò)熱仔細(xì)考慮其他輸入條件。當(dāng)然，如果Q1使用更高功率的器件，這個(gè)電路可以支持幾十安培的輸出以及已經(jīng)提到的更高的VOUT電平。

所示電路可作為標(biāo)準(zhǔn)低壓差調(diào)節(jié)器使用，也可用于開/關(guān)控制。利用可選邏輯控制信號(hào)VC驅(qū)動(dòng)U1的3號(hào)引腳，輸出在開關(guān)之間切換。請(qǐng)注意，當(dāng)此電路中的輸出斷開時(shí)，它仍處于激活狀態(tài)（即不是開路）。這是因?yàn)殛P(guān)閉狀態(tài)只是將輸入電壓降低到R1，使得U1A/U1B放大器和Q1仍然有效。

當(dāng)使用開/關(guān)控制時(shí)，電阻器R10應(yīng)與U1一起使用，以加速開/關(guān)切換，并允許電路輸出穩(wěn)定到標(biāo)稱零電壓。組件D3和組件R11還通過(guò)為C2提供動(dòng)態(tài)放電路徑來(lái)幫助加速開關(guān)轉(zhuǎn)換。開關(guān)轉(zhuǎn)換時(shí)間小于1ms，而開關(guān)轉(zhuǎn)換時(shí)間較長(zhǎng)，但小于10ms。

3 V，50 HZ/60 HZ有源陷波濾波器，帶假接地

在單一供電系統(tǒng)中處理信號(hào)，通常最好使用假接地偏置方案。使用這種方法的電路如圖59所示。在該電路中，假接地電路使有源陷波濾波器偏置，該有源陷波濾波器用于抑制便攜式患者監(jiān)護(hù)設(shè)備中的50赫茲/60赫茲電源線干擾。

陷波濾波器通常用于抑制電力線頻率干擾，這些干擾通常會(huì)掩蓋低頻生理信號(hào)，如心率、血壓讀數(shù)、腦電圖和心電圖。這種陷波濾波器有效地抑制了濾波器Q為0.75的60赫茲拾波。用3.16 kΩ電阻器代替Twin-T段（R1至R5）中的2.67 kΩ電阻器，配置有源濾波器以抑制50 Hz干擾。

放大器A3是假接地偏置電路的核心。它緩沖在R9和R10產(chǎn)生的電壓，是有源陷波濾波器的參考。由于OP484具有軌對(duì)軌輸入共模范圍，因此選擇R9和R10對(duì)稱地分?jǐn)?v電源。在OP484周圍使用了一個(gè)在環(huán)補(bǔ)償方案，允許運(yùn)算放大器驅(qū)動(dòng)C6，一個(gè)1μF的電容，而沒(méi)有振蕩。C6在濾波器的工作頻率范圍內(nèi)保持低阻抗交流接地。

濾波器部分采用雙T結(jié)構(gòu)的OP484，其頻率選擇性對(duì)雙T段中電容和電阻的相對(duì)匹配非常敏感。聚脂薄膜是電容器的首選材料，電容器和電阻的相對(duì)匹配決定了濾波器的通帶對(duì)稱性。使用1%的電阻和5%的電容可以產(chǎn)生令人滿意的結(jié)果。

外形尺寸

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