一般來說,高壓放大器不會產生輻射,但是如果放大器中使用了射頻技術,則可能會產生輻射。
高壓放大器目前已經是生物、醫療、電子、物理、化學等行業不可缺少的測試工具。此外,功率放大器在新型的半導體材料,薄膜材料,聚合物材料,生物器件的研制方面也有廣泛的應用。
高壓放大器功能介紹
高壓放大器是利用電路中的反饋機制,將輸入信號放大到更高的電壓水平。它通過將輸入信號轉換為電壓信號,然后通過放大器放大電壓信號,最終將放大后的電壓信號轉換為可讀的信號。高壓放大器的功能如下:
1、電流感測
低側電流感測可以通過測量負載和接地之間分流電阻上的壓降來實現。通常在這類應用中看到低壓(5V)放大器。然而,僅僅因為放大器的最大電源電壓為36V或40V并不意味著它只能用于高壓電源。
2、高電壓、多用途放大器
高電壓放大器選擇具有寬共模范圍、高感測能力和更強的電源兼容性。
低側電流感應通常也需要高壓擺率的運放以應對一些系統故障情況。對OPA2990和OPA2191的功耗水平來說,兩者的壓擺率可以說很高:OPA2990靜態電流120μA,壓擺率為4.5V/s,OPA2191靜態電流為140μA,壓擺率為5.5V/s。
由于這兩顆運放都可以在36V和40V下工作,因此也非常適合高側電流感測功能。與低側電流感測相比,高側電流感測的一個主要優勢是能夠檢測出短路。高側電流感測在電源和負載之間的分流電阻上使用差分放大器拓撲結構。
在設計高側電流感測電路時,必須考慮運放的共模電壓。共模電壓由圖2中的母線電壓和由電阻R2和R3形成的電阻分壓器來設置。由于共模電壓通常等于母線電壓,因此擁有軌到軌輸入輸出的放大器適合此功能。OPA2990和OPA2191均具有軌到軌共模輸入范圍,并且在36V(OPA2191)和40V(OPA2990)電源供電范圍內都支持軌到軌輸出。
3、溫度感測
在許多應用中,溫度感測對于控制環境狀態或確保安全的工作條件至關重要。測量溫度的系統需要通過縮放和放大傳感器輸出來獲得大小合適的信號輸入到ADC,從而確保精確的測量。
此溫度范圍也強調了低溫漂運放的重要性。對于通用應用,OPA2990的失調溫漂為0.5μV/°C;對于需要向ADC發送極其精確信號的系統,OPA2191的溫漂為0.15μV/°C。
4、運放實現比較器功能
對于具有多路復用器友好型輸入的放大器,它的設計旨在使其能夠很好地與多路復用器的大電壓瞬變特性相連接。
這些放大器的內部輸入結構不使用背對背二極管進行靜電放電保護,如圖4a所示。相反,這些多路復用器友好型輸入的設計使得運放的輸入差分電壓范圍可以擴展到全電源電壓范圍。
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