从ISO的示波器电路学习模电的一点小知识

满地落叶est

在ISO里，有一个示波器电路，如图

ISO的示波器电路

。本帖通过此电路浅谈一点模电的运放知识，为了让初学者好理解，帖子里将尽量不出现模电书的专有名词，但有些运放的概念和定律是要清楚的，比如“串联并联”、“串联分压，并联分流”，“虚短”、“虚断”、欧姆定律“”和电容器的“隔直通交”和电路分析的“叠加原理”。
      首先，我们从左往右看，SW4是一个切换AC和DC的开关，DC档时将会把C50短接，此时直流可以直接过来，AC档时把C50接上，交流可以通过C50耦合过去，为啥需要C50呢？因为测量交流是不想让AC中的直流通过。再往右看，是一个衰减电路，原理是串联分压，R101分得的电压是总电压的1/5，理论上，R101和R100的阻值是越大越好，因为这样对被测电压影响最小，但是，事实是，阻值越大的电阻噪声也越大，所以还是要适量选择。C52，C51的作用是滤掉尖峰脉冲，电容的容抗计算食1/（2fπc），也就是说频率越高容抗越小，所以尖峰脉冲就被接地。看到这里，你也许会想，对被测电压进行分压后，除非后面的电路电阻阻值很大很大，不然对被测那边肯定有影响，事实是这样，但别急，这个问题后面会说。
      现在继续往右看，是一个BAV99LT1，这是一个双管串联的开关二极管，此处的作用是保证输入电压在-5V~+5V内，比如，当输入电压是6V时，那么上面的二极管将会导通（二极管有一个抢先导通的特性），输入后级电压是1v，同理当输入时-6V时，下面的二极管导通，输入后级电压是-1V。接着是R53和C48并联，此处作用也是为了消去尖峰电流，当有尖峰电流时，会在R53和C48组成的回路消耗掉，那为什么不和C51，C52那样接到地呢？因为电容也会有电阻，这样相当于在运放的正向输入端和地并联了一个电阻，我们知道，并联会减小电阻，也就是减小了运放的内阻，这不好，下面将分析原因。
      前面说到对被测电压进行分压后，除非后面的电路电阻阻值很大很大，不然对被测那边肯定有影响，U12-A就是为了解决这个问题，根据运放的虚断，从输入端看进去，那电阻是不是相当于无穷大，也就是负载电阻是无穷大，那对被测电路的影响就很小了。再根据虚短，运放的正向输入端和反向输入端是同电位，而反向输入端通过一个R83和输出相连接，也就是同向输入端的电位等于输出端的电位，整体看，就是输入电压=输出电压！（在这里，R87的电阻是NF，我认为是无穷大，也就是断路）。
      再往右看，是U12-B，我们还是用虚断和叠加原理来分析，当只有V1单独作用时，有

V1单独作用时

，同理，只有V2单独作用时，有

V2单独作用时

，把他们叠加后，即有 ，也就是火锅原理图的那结果。
      其实，在模电里，第一个运放的接法叫做电压跟随器，也就是放大倍数是1的放大器，它具有输入阻抗大，输出阻抗小的特性，常用在隔离和缓冲电路上。第二个运放接法叫做同向加法器。不管叫做什么电路，运放都可以用“虚短”“虚断”去分析，辅以叠加原理，戴维南定理，这样就不用对各种电路死记硬背。
      以上只是我个人的理解，如果有误导的地方请原谅，能指出来交流就更好了
     最后，附上ISO完整原理图

huangweida

占沙发......哈哈哈

满地落叶est

huangweida 发表于 2016-7-29 19:13
占沙发......哈哈哈

又来赚积分

贡慧丽

谢谢分享，学习了

huangweida

满地落叶est 发表于 2016-7-29 19:14
又来赚积分

我是沙发啊，不赚那点积分了！

dqrf

我是来赚积分的

小小幸运

这是哪一款开发板上有的模块啊？？

fire

cool                        

一战到底

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