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AC/DC转换器AD736 的工作原理及其应用

导读: AD736典型电路制作RMS仪表时,可在AD736的输出端接1.0级、200mV直流毫伏表,或接3位半数字电压表(DVM)。也可利用典型的500型万用表的直流电压档

  随着集成电路的迅速发展,近年来出现了各种真有效值 AC/DC转换器。美国AD公司的AD736是其中非常典型的一种。

  在科学实际和生产实践中,会遇到大量的非正弦波。传统测量仪表采用的是平均值转换法来对其进行测量,但这种方法存在着较大的理论误差。为了实现对交流信号电压有效值的精密测量,并使之不受被测波形的限制,可以采用真有效值转换技术,即不通过平均折算而是直接将交流信号的有效值按比例转换为直流信号。为了适应现代电子测量的需要,目前测量交流电压真有效值(RMS)的万用表得到了迅速的发展。交流电压的真有效值是通过电路对输入交流电压进行“平方→求平均值→开平方”的运算而得到的。真有效值仪表的最大优点是能够精确测量各种电压波形的有效值,而不必考虑被测波形的参数以及失真。

  AD736是经过激光修正的单片精密真有效值AC/DC转换器。其主要特点是准确度高、灵敏性好(满量程为200mVRMS)、测量速率快、频率特性好(工作频率范围可达0~460kHz)、输入阻抗高、输出阻抗低、电源范围宽且功耗低最大的电源工作电流为200μA.用它来测量正弦波电压的综合误差不超过±3%.

1 工作原理及管脚功能

  AD736 的内部框图如图1所示。它主要由输入放大器、全波整流器、有效值单元(又称有效值芯子RMS CORE)、偏置电路、输出放大器等组成。芯片的2脚为被测信号VIN输入端,工作时,被测信号电压加到输入放大器的同相输入端,而输出电压经全波整流后送到RMS单元并将其转换成代表真有效值的直流电压,然后再通过输出放大器的Vo端输出。偏置电路的作用是为芯片内部各单元电路提供合适的偏置电压。

  AD736采用双列直插式8脚封装,其管脚排列如图2所示。各管脚的功能如下:

  +Vs:正电源端,电压范围为2.8~16.5V;

  -Vs:负电源端,电压范围为-3.2~-16.5V;

  Cc:低阻抗输入端,用于外接低阻抗的输入电压(≤200mV),通常被测电压需经耦合电容Cc与此端相连,通常Cc的取值范围为10~20μF.当此端作为输入端时,第2脚VIN应接到COM;

 

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