[發明專利]一種自調零高增益差分放大電路

在審

• 申請號: 201711200415.3
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107707210A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 林嘉文;曾生輝;王高飛;尚志鋒;何衛明;何劍清
• 申請（專利權）人: 中山路得斯空調有限公司
• 主分類號: H03F3/45
• 分類號: H03F3/45;H03G3/30;H03F1/26;H03F1/34
• 代理公司: 廣東中億律師事務所44277
• 代理人: 杜海江

技術領域

本發明涉及一種差分放大電路，特別是一種自調零高增益差分放大電路。

背景技術

在現實當中，差分放大電路的差分信號抗干擾能力強，通常設置為高增益差分放大電路，另外，差分信號一般疊加一個大的共模直流電壓或者疊加了直流失調電壓，經過高增益放大后，卻成為信號噪聲，嚴重時直接覆蓋了放大信號；另一方面，差分失調電壓是高增益的放大電路中必須解決的問題，差分失調電壓是當傳感器輸出零時，但輸出信號不為零，如使用熱敏電阻和三個普通電阻構成的電橋時，3個電阻存在誤差而產生失調電壓；常見的解決失調電壓的方法是在參考引腳施加一個反相的失調電壓值，抵消失調電壓，使運放器的輸出為0，但這中方法存在兩個缺點，第一，失調電壓不是一個固定量，在大量生產時，需要為每個放大電路施加調整電壓,工作效率低下，第二，失調電壓經過高增益放大后，很可能會超出運放器的最大輸出電壓。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種電路結構簡單、生產成本低、抗干擾能力強的自調零高增益差分放大電路。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種自調零高增益差分放大電路，包括差分放大電路、共模電壓偏置電路和PWM濾波電路，所述共模電壓偏置電路的輸出端與所述差分放大電路電連接，所述PWM濾波電路組成的輸入端與所述差分放大電路的輸出端電連接。

所述共模電壓偏置電路包括電壓源U2、電阻R5、電阻R7、電阻R8、電容C2和運放器U3；所述電壓源U2的1引腳通過所述電阻R5接5V電壓；所述電壓源U2的2引腳依次通過所述電阻R7、電阻R8接地；所述電壓源U2的3引腳接地；所述電容C2的一端分兩路，一路接所述電阻R7與所述電阻R8間的節點，另一路接所述運放器U3的2引腳，所述電容C2的另一端接地；所述運放器U3的1引腳接所述運放器U3的3引腳；所述運放器U3的4引腳接地；所述運放器U3的8引腳接5V電壓。

所述差分放大電路包括儀表放大器U1、電阻R1、電阻R2和電阻R3；所述儀表放大器U1的型號為AD8237；所述儀表放大器U1的1端口和2端口分別接入差分信號VIN-和VIN+；所述儀表放大器U1的4端口接5V電壓；所述儀表放大器U1的5端口接地；所述儀表放大器U1的8端口分兩路，一路通過所述電阻R1輸出信號VOUT，另一路通過所述電阻R2接所述儀表放大器U1的FB端口；所述儀表放大器U1的REF端口分兩路，一路通過所述電阻R3接所述儀表放大器U1端口FB與所述電阻R2間的節點，另一路接所述運放器U3引腳1與所述運放器U3A引腳3間的節點。

所述PWM濾波電路包括三極管Q1、三極管Q2、電容C1、電阻R4、電阻R6和電阻R9；所述三極管Q1的B極分兩路，一路通過所述電阻R4接5V電壓，另一路接所述三極管Q2的B極；所述三極管Q1的C極接5V電壓；所述三極管Q1的E極分兩路，一路依次通過所述電阻R6和電阻R9接所述電阻R2與所述電阻R3間的節點，另一路接所述三極管Q2的E極；所述三極管Q2的C極分兩路，一路通過所述電容C1接所述電阻R6與所述電阻R9間的節點，另一路接地；所述三極管Q1的B極與所述電阻R4間的節點輸入PWM信號。

本發明的有益效果是：本發明包括差分放大電路、共模電壓偏置電路和PWM濾波電路，共模電壓偏置電路的輸出端與差分放大電路電連接，PWM濾波電路組成的輸入端與差分放大電路的輸出端電連接；自調零高增益差分放大電路在生產或安裝時智能調節失調電壓，無需人工為每個差分放大電路施加調整電壓，合理地簡化生產流程，另外，自調零高增益差分放大電路存在的失調電壓在電路增益放大前已經被抵消，使得自調零高增益差分放大電路在高增益的使用場合，仍然保持其低噪聲，抗干擾能力強。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的電路原理圖。

具體實施方式

參照圖1，一種自調零高增益差分放大電路，包括差分放大電路、共模電壓偏置電路和PWM濾波電路，所述共模電壓偏置電路的輸出端與所述差分放大電路電連接，所述PWM濾波電路組成的輸入端與所述差分放大電路的輸出端電連接。