为 LTC2400 设想的输入电路

lilith

作用：
1、提供 x0.4 或 x2.5（实际应该是 4）增益，将量程扩展到 R1=12.5V，R2=2V（1.25V）
2、驱动 LTC2400 的输入端（依手册，2400 输入端呈容性）
3、输入钳位，不超过 LTC2400 容许的 GND-0.3V to VCC+0.3V

不知道这样做是否可行，有什么问题，器件选型上有什么要注意的吗？钳位使用的稳压二极管以及 1n4148 会不会增加噪声？

longshort

个人觉得，第一级的增益应该固定下来，并且输入滤波环节放在反馈回路里比较好。
用OP177还不如用LT1012，失调、噪声等指标都不不OP177差。

longshort

输出到LTC2400输入端的保护，最好用串联的两个二极管组成，负极端接LTC2400的正电源，正极端接LTC2400的地端，而中间点接LTC2400的模拟输入和前级运放的输出，不过前级运放的输出到这一点之间再接个保护电阻。

或者换个说法。原图的D2负极接LTC2400的正电源，D3的正极接LTC2400的地，D1取消，R1和D2、D3的连接点接LTC2400的模拟输入。

lilith

引用第1楼longshort于2011-07-18  12:25发表的  :
个人觉得，第一级的增益应该固定下来，并且输入滤波环节放在反馈回路里比较好。
用OP177还不如用LT1012，失调、噪声等指标都不不OP177差。

输入滤波那个，是对外的，在设计中还有对内的自动调零、自校准电路，不需要滤波，因为此时需要较快的响应，至于运放，手头上比较好的精密就是 OP177、AD707，另外还有 LT2051 是斩波运放，且电压很低，不能用在这里。LT1012 这个没有申请 看了下手册，8uV 的 Vos，25pA 的 Ib，而且，居然只有 0.5uVp-p 的噪声，确实很好，但我刚才跑去申请 LM399 了，总不好马上又申请吧，还是等下个礼拜再申请这个 1012 看看。

至于增益，我看很多商品表就是在这里用模拟开关、网络电阻构成增益可变电路的？

longshort

LT1012二手的非常便宜，淘宝上只要2元，我买过两批了，东西确实不错。

改变增益的话确实用模拟开关比较好，接线短捷。不过这里应用的模拟开关在所有信号幅度下都应在零电位附近，否则由自身导通电阻的电压效应产生的误差会很大。

lilith

引用第2楼longshort于2011-07-18  12:36发表的  :
输出到LTC2400输入端的保护，最好用串联的两个二极管组成，负极端接LTC2400的正电源，正极端接LTC2400的地端，而中间点接LTC2400的模拟输入和前级运放的输出，不过前级运放的输出到这一点之间再接个保护电阻。

或者换个说法。原图的D2负极接LTC2400的正电源，D3的正极接LTC2400的地，D1取消，R1和D2、D3的连接点接LTC2400的模拟输入。

呃，2400 的输入范围是 -0.3V to +5.3V，这样接不行吧

lilith

引用第4楼longshort于2011-07-18  13:35发表的  :
LT1012二手的非常便宜，淘宝上只要2元，我买过两批了，东西确实不错。

改变增益的话确实用模拟开关比较好，接线短捷。不过这里应用的模拟开关在所有信号幅度下都应在零电位附近，否则由自身导通电阻的电压效应产生的误差会很大。

这个问题考虑过，但也没有什么好的解决办法，只能这样了。我测试过 CD4067，好像这个误差不大

src100

ltc2400和ltc2440有什么区别？
好像都是24bit的ad。

lilith

引用第7楼src100于2011-07-18  19:06发表的  :
ltc2400和ltc2440有什么区别？
好像都是24bit的ad。

2400 - 非差分输入，速率固定且较慢
2440 - 差分输入，速率由程序设置，可以很快

其它的估计都差不多

xjw01

LTC2400内部有二极管限幅，所以你设计的电路再做一次限幅，不太有必要。有了R1(5k电阻)限流，就可以解决问题了。

给LTC2400供电的稳压电源，最好是许可电流倒灌的，这样，当电流倒灌时，不会造成电源电压抬升。我是给78L05加了一个负载电阻，使得它有一定的抗倒灌电流能力。

那个R3是多余的。你的电路设计中，明显是为了使R2与R3对称，减小失调。然而R3本身只有10k，运放的输入电流也非常小，R3的压降1uV都不到，比运放自身的失调电压还要小得多。所以，R3是多余的。
R1与C2，构成移相，R3与C1也会造成移相。这样的电路容易自激。

电路中的C1，似乎是为了消除噪声。但C1也不必取值太大。原因是这样的：LTC2400的输入端，内部有表开关电容，形成脉动信号输出，约1uA，仅通过C2=1nF的电容，无法滤除。1nF电容将有脉冲信号，约几千赫。当然，用示波器是观察不到的。在运放负反馈的作用下，C2电压保持不变，而R1上将出现脉冲压降。减小C1，使放大器频响更好，R1就会同步响应LTC2400的输入电流，C2输出端表现出极低的输出阻抗。

要减小高频噪声，C1直接在运放正极对地电容即可，不必通过反馈回路实现。

有的运放，在输出与负输入这间加一个几pF的或几十pF的电容，可以改善相频特性，运放工作更稳定。超高速运放，一般只加入1pF。负反馈电阻与运放的输入电容，会造成移相，在负反馈电阻上并联一个小电容，就可以减小移相（高频下，形成电容分压式反馈，无移相，不自激）。

lilith

这几天没看到这个帖子

那个，电路图中的电容标注错了，移相电容是 100n，本来滤波电容也是 100n 的，最后实际上变成 1uF 了。

lilith

电路中的 R2 是和 R3 平衡，至于这个 OP177 偏置电流很小倒没怎么考虑，当初设置了几个二极管，是因为想让 C2 上的电压响应速度更快，且消除 R1 上的电流对 2400 的影响，不过实际测试效果不大（洞洞板），所以这次做的 PCB 就省略掉了，只能让超量程的电流注入一下 2400 啦

另外输入的倒灌问题，我是这样处理的，在 2400 的 VCC 对地接了一个 5.1V 稳压管

zrsst

过来学习！