ad623单电源放大电路（ad623引脚图_工作原理及应用电路）

　　ad623概述

　　AD623仪表放大器是美国模拟器件公司（AnalogDevicesInc.，简称ADI）最近推出的一种低价格、单电源、输出摆幅能达到电源电压（通常称之为电源限输出，即railtorailoutput）的最新仪表放大器。

　　ad623优势与特点

　　易于使用

　　轨到轨输出摆幅

　　输入电压范围达到地电压以下150mV（单电源）

　　低功耗、550μA电源电流（最大值）

　　增益通过一个外部电阻设置

　　增益范围：1至1000

　　高精度直流性能

　　增益精度：0.10%（G=1）

　　增益精度：0.35%（G》1）

　　噪声：RTI噪声：35nV/√Hz（1kHz时）

　　出色的动态规格

　　带宽：800kHz（G=1）

　　0.01%建立时间：20μs（G=10）

　　ad623引脚图

　　ad623工作原理

　　图2为ad623的原理图。输入信号加到作为电压缓冲器的pnp晶体管上，并且提供一个共模信号到输入放大器，每个放大器接入一个精确的50kω的反馈电阻，以保证增益可编程。差分输出为：

　　然后差分电压通过输出放大器转变为单端电压。6脚的输出电压以5脚的电位为基准进行测量。基准端（5脚）的阻抗是100kω，在需要电压/电流转换的应用中仅仅需要在5脚与6脚之间连接一只小电阻。+vs和-vs接双极性电源（vs=±2.5v～±6v）或单电源（+vs=3.0v～12v，-vs=0）。靠近电源引脚处加电容去耦。去耦电容最好选用0.1μf的瓷片电容和10μf的钽电解电容。ad623的增益g由rg进行电阻编程，或更准确的说，由1脚和8脚之间的阻抗来决定。rg可以由以下公式计算：

　　ad623接线方式

　　ad623仪表放大器既可单电源供电（-vs=0v，+vs=+3.0～12v），也可以双电源供电（vs=±2.5～±6v），不同方式的接线图如图3（a，b）所示。应该注意，电源去耦电容应靠近电源管脚，最好选用表面贴装0.1μf陶瓷电容和10μf钽电解电容。ad623的电源管脚内部设有两个箝位二极管，用来保护输入端、参考端、输出端和增益电阻端比电源电压高或低0.3v的过压。对所有的增益，无论电源接通或切断，此两个二极管均有保护作用。

　　图3.a单电源供电图                    3.b双电源供电

　　在信号源和放大器分别供电的情况下此保护作用尤为重要。如果过压vover超过上述值，在两个输入端应外加限流电阻，使通过二极管的电流限制在10ma之内，如图4：

　　ad623应用电路

　　1、单电源数据采集系统

　　单电源数据采集系统的电路如图3所示，电桥电路由+5V电源供电。因此，电桥的满幅度输出电压（10mV）有2.5V的共模电平。AD623除去共模部分，将输入信号放大100倍，产生±1V的输出信号。为防止此信号进入AD623的地电平，REF引脚上的电压必须提升到1V。此例中，AD7776模数转换器的2V基准电压被用来偏置AD623的输出电压到2V±1V。该电压与模数转换器的输入范围相符。

　　2、放大低共模电压信号

　　由于AD623的共模输入范围可以扩展到地电平0.1V以下，使得测量较低或没有共模部分的小差分信号成为可能。图4是一个热电偶的应用，J型热电偶一端接地。在-200℃到+200℃的温度范围内，J型热电偶提供的电压范围从-7.890mV到10.777mV，AD623的增益编程为100（RG=1.02kΩ），而REF引脚加上2V电压，产生的输出电压范围相对于地电平从1.110V至3.077V。

　　3、提高输出驱动能力

　　AD623仪表放大器的驱动能力比较小，它仅是为驱动10k8以上负载阻抗而设计的。如果负载阻抗小于10k8，它的输出端应该加一级精密单电源缓冲器（例如OP113），如图6所示。当驱动负载为6008时，OP113输出摆幅为0~4V。如果用其它性能的缓冲器请见表1

　　4、ad623单电源放大电路