ZHCAEN7 October 2024 AMC0311R , AMC0311R-Q1 , AMC0330R , AMC0330R-Q1
差分輸出放大器廣泛用于需要高精度、高抗噪性能并保持信號完整性的系統。差分輸出放大器提供兩個輸出:正輸出和負輸出,這兩者的幅度相等但相位相反。借助兩個均衡的輸出信號,差分輸出放大器能夠在不降低信號性能的情況下處理接地漂移,因此差分輸出放大器非常適合高精度和高性能應用。由于放大器對接地漂移不敏感,因此這些器件支持遠距離輸出信號布線,同時仍能保持信號完整性。
對于差分輸出放大器,有一些設計注意事項。一個注意事項是 PCB 布局。PCB 布局不佳可能會影響放大器保持精確共模輸出電壓的能力。差分放大器同時依賴于反相和同相路徑,因此為了盡可能減少輸出誤差,應當確保兩條輸出線路的 PCB 布線長度相等以保持對稱性,這一點至關重要。配置差分輸出放大器連接到模數轉換器 (ADC) 時,有多種不同的設計選項可供選擇。選項 1(如圖 2-1 所示)是一種將差分輸出放大器直接連接到差分輸入 ADC 的配置。但是,MSP430 和 C2000 等處理器都具有嵌入式單端輸入 ADC。考慮到這一點,需要將差分信號轉換為單端信號,才能與 ADC 直接連接。輸出至單端輸入 ADC 的最佳設計始終是將差分輸出轉換為單端輸出,如圖 2-1 中的選項 2 所示。
圖 2-1 差分輸出配置此配置引入了一個額外的放大器,這個放大器支持將差分信號轉換為直接輸出到 ADC 的單端信號。有關將差分輸出級連接到單端輸出級的更多信息,請參閱具有 ±250mV 輸入范圍和單端輸出電壓的隔離式電流檢測電路 模擬工程師電路手冊。另一種設計是使用兩個單端輸入 ADC 并減去 MCU 中的值,如圖 2-1 中的選項 3 所示。但是,選項 3 的缺點是會出現復合誤差并且需要額外的 ADC,這使得該選項不太有吸引力。