ad620 双电源供电

AD620 作为一款精密仪表放大器，使用双电源供电是很常见且推荐的供电方式，尤其是在需要处理交流信号或极性可正可负的直流信号（双极性信号）时。

以下是关于 AD620 双电源供电的关键信息和要点（请使用中文）：

供电电压范围：
- AD620 的总电源电压（正电源到负电源之间的压差）可以在 ±2.3V 到 ±18V 之间工作。
- 这意味着你的双电源可以是： +V = +X V 和 -V = -Y V，并且满足 (X - (-Y)) = X + Y ≤ 36V（总电压不超过36V），同时 X ≥ +2.3V， Y ≥ +2.3V。例如：
  - ±15V (最常用标准)
  - ±12V
  - ±5V
  - +9V / -3V (满足 9V + 3V = 12V ≤ 36V 且 +9V > 2.3V, -(-3V) = 3V > 2.3V)
典型应用电路连接：
- 正电源引脚 (Pin 7): 连接到稳定的正电压源 (+Vs)。
- 负电源引脚 (Pin 4): 连接到稳定的负电压源 (-Vs)。
- 接地 / 参考引脚 (Pin 5 - REF): 这是放大器的输出参考点。在双电源系统中，通常连接到电路的公共地 (GND)。输出信号是相对于这个 REF 引脚的电压。
- 输入信号: 信号源的负端 (IN-) 通常也连接到公共地 (GND)，或者信号源本身是“浮动”的，直接连接到 Pin 2 (IN-) 和 Pin 3 (IN+)。输入信号可以是负值（低于地电位）或正值。
- 输出信号: 输出 (Pin 6 - OUT) 的电压范围会在 [-Vs + 1.1V] 到 [+Vs - 1.1V] 之间。例如，使用 ±15V 供电时，输出范围大约在 -13.9V 到 +13.9V 之间。信号中心点为 REF 引脚电位（通常是 0V GND）。
为何使用双电源？
- 处理双向信号： 允许输入和输出信号在正值和负值（相对于地）之间自由摆动。这对于处理交流信号（如传感器输出、音频信号）或原始信号本身可正可负的直流信号（如某些应变片、电桥电路）至关重要。
- 简化输入偏置： 在双电源下，输入共模电压范围通常可以包含地电位 (0V) 甚至更低（负电压），设计输入偏置电路（如电阻分压网络）有时比单电源更直接。
- 充分利用输出摆幅： 输出可以对称地在正负电源轨附近摆动。
关键设计考虑：
- 电源去耦 (Bypass/Decoupling)：
  - 在每个电源引脚 (Pin 7 和 Pin 4) 与公共地 (GND) 之间必须连接去耦电容。
  - 典型值： 一个 0.1µF 的陶瓷电容应尽可能靠近器件焊接。
  - 建议值： 在靠近电源入口点再并联一个 1µF 到 10µF 的钽电容或电解电容，以抑制低频噪声和电源阻抗。电路板布局非常重要！
- 接地： 确保所有“地”（信号地、电源地、去耦电容地）在一点良好连接（单点接地），以最小化接地回路噪声。
- 参考电压 (REF)： 如果需要一个非零的参考电压（例如，你想把输出抬高或降低一个基准值），可以将 Pin 5 (REF) 连接到所需的参考电压源（如基准电压芯片的输出），而不是直接接地。这时输出 (Pin 6) 的电压就是相对于这个参考电压的放大信号。大多数双电源应用将 REF 接地 (0V)。
优点：
- 易于处理双向信号。
- 输出范围对称分布在零电位两侧。
- 在许多精密测量场景（桥式传感器放大）中是标准做法。
与单电源供电的区别：
- 单电源供电： Pin 7 接正电压 (+Vs, 如 +5V, +12V, +30V)，Pin 4 接地 (GND)，输入信号和 REF 引脚都需要偏置到合适的正电压（通常大于 0.5V 至 1V）才能正常工作。
- 双电源供电： 提供了+Vs 和 -Vs，输入和输出信号可以自然地围绕 0V 工作。

总结：

对于 AD620，如果你想放大正负变化的信号（交流或双极性直流），使用双电源供电（例如 ±5V, ±12V, ±15V）是最直接可靠的方式。关键步骤是：

将 Pin 7 连接到稳定的 +Vs。
将 Pin 4 连接到稳定的 -Vs。
将 Pin 5 (REF) 连接到电路的公共地 (GND)。
在 +Vs 和 GND 之间以及 -Vs 和 GND 之间，靠近芯片焊接 0.1µF 去耦电容。 在电源入口附近增加更大容值的电容（如 10µF）。
确保你的输入信号电平（共模电压）在 Pin 2 和 Pin 3 的可接受范围内（请查阅数据手册的“输入电压范围”规格）。
通过 Pin 1 和 Pin 8 连接外部电阻 Rg 来设置所需的增益 (G = 1 + (49.4kΩ / Rg))。