MAX4460/MAX4461/MAX4462是一类具有高精度、低功耗及优异增益带宽积的仪表放大器。MAX4460具有可调增益,以地作为参考电压。MAX4461具有固定增益,分别为1、10、100,同样以地作为参考电压,并具有逻辑控制的关断模式。MAX4462具有固定增益,分别为1、10、100,并有一个参考输入引脚(REF)。REF设置零差分输入时的输出电压,允许在单电源应用时处理双极性信号。
MAX4461/MAX4462的增益由制造厂调节为1、10、100(后缀分别为U、T和H),精度达±0.1%。MAX4460/MAX4461/MAX4462具有高阻抗输入,特别适合于差分小信号电压,典型失调电压为100μV,增益带宽积为2.5MHz,在2.85~5.25V的单电源下使用(MAX4462也可在双电源下工作)。MAX4460/MAX4461/MAX4462采用节省空间的6引脚SOT23封装和8引脚的SO封装,其引脚图如图3-20所示。其中,MAX4461的
为逻辑关断信号,低电平有效;MAX4462的REF为参考电压信号;N.C.不用接。MAX4460仪表放大器的增益通过两个外接电阻R
1
和R
2
来调整,其外接电阻图如图3-21所示。此时,放大器的增益
G
=1+
R
2
/
R
1
,
R
1
和
R
2
阻值之和应接近100kΩ,否则影响测量精度。
图3-20 MAX4460/MAX4461/MAX4462仪表放大器两种封装(SOT23和SO)的引脚图
图3-21 MAX4460仪表放大器的外接电阻图
1)MAX4460的应用
【例3.10】 图 3-22 是用MAX4460实现信号放大电路图,采用单电源供电,电源电压为+5V。 R 1 =10kΩ, R 2 =90kΩ,根据放大器增益公式 G =1+ R 2 / R 1 ,此电路增益 G =1+90/10=10。图中的输入信号in1和in2均为毫伏信号,从MAX4460的1引脚处输出信号,输出信号用虚拟电压表测量。在输入信号in1和in2间接一虚拟电压表,用来测量输入的电压差分信号。
当in1输入信号为80mV、in2输入信号为180mV时,用Proteus交互仿真功能,可以测出电路输出端的电压值,如图3-22所示。图中,虚拟电压表显示差分信号为+0.10V,电压表显示的输出电压值为+1.00V。由此可知,如图3-22所示的电路,可将输入的差分输入信号放大10倍。
图3-22 用MAX4460实现信号放大电路图
2)MAX4461的应用
【例3.11】 图 3-23 是MAX4461通过电桥法放大热电阻信号电路连接图,电桥由R 5 、R 6 、R 7 和R 8 四个电阻组成,其中R 7 是热电阻,其余是固定电阻。 R 5 = R 6 =10kΩ, R 8 =100Ω。采用单电源供电,电源电压为+5V。因为芯片型号是MAX4461HXXX,所以芯片的放大倍数为100。8引脚是关断脚,加高电平信号。从MAX4461的1引脚处输出信号,输出信号用虚拟电压表测量。在电桥的信号输出两端接一虚拟电压毫伏表,用来测量热电阻随温度变化时输出的毫伏级电压。
用Proteus交互仿真功能,先调节电阻R 7 的阻值使其等于79Ω,可以测出电路的输出端的电压值,如图3-23所示。图中,虚拟电压毫伏表显示+10.3mV,虚拟电压表显示的输出电压值为+1.04V。由此可知,如图3-23所示的电路,可将输入的差分信号放大100倍。
图3-23 MAX4461通过电桥法放大热电阻信号电路连接图
3)MAX4462的应用
【例3.12】 图3-24是用MAX4462实现信号放大电路图,采用单电源供电,电源电压为+5V。因为芯片型号是MAX4462HXXX,所以芯片的放大倍数为100。图中的输入信号in1和in2均为毫伏信号,从MAX4462的1引脚处输出信号,输出信号用虚拟电压表测量。在输入信号in1和in2间接一虚拟毫伏电压表,用来测量输入的电压差分信号。
当in1输入信号为130mV、in2输入信号为180mV时,用Proteus交互仿真功能,可以测出电路的输出端的电压值,如图3-24所示。图中,虚拟毫伏电压表显示差分信号为+50mV,电压表显示的输出电压值为+5.00V。由此可知,可将输入的差分信号放大100倍。
图3-24 用MAX4462实现信号放大电路图