ad623簡介

　　ad623是一個集成單電源儀表放大器，它能在單電源（+3v～+12v）下提供滿電源幅度的輸出，ad623允許使用單個增益設置電阻進行增益編程，以得到良好的用戶靈活性。在無外接電阻的條件下，ad623被設置為單位增益;外接電阻后，ad623可編程設置增益，其增益最高可達1000倍。ad623通過提供極好的隨增益增大而增大的交流共模抑制比（accmrr）而保持最小的誤差，線路噪聲及諧波將由于共模抑制比在高達200hz時仍保持恒定而受到抑制。雖然ad623在單電源方式進行優化設計，但當它工作于雙電源（±2.5～±6v）時，仍能提供優良的性能。低功耗（3v時1.5mw）、寬電源電壓范圍、滿電源幅度輸出。其引腳排列如圖1所示。

　　ad623工作原理

　　圖2為ad623的原理圖。輸入信號加到作為電壓緩沖器的pnp晶體管上，并且提供一個共模信號到輸入放大器，每個放大器接入一個精確的50kω的反饋電阻，以保證增益可編程。差分輸出為：

　　然后差分電壓通過輸出放大器轉變為單端電壓。6腳的輸出電壓以5腳的電位為基準進行測量。基準端（5腳）的阻抗是100kω，在需要電壓/電流轉換的應用中僅僅需要在5腳與6腳之間連接一只小電阻。+vs和-vs接雙極性電源（vs=±2.5v～±6v）或單電源（+vs=3.0v～12v，-vs=0）。靠近電源引腳處加電容去耦。去耦電容最好選用0.1μf的瓷片電容和10μf的鉭電解電容。ad623的增益g由rg進行電阻編程，或更準確的說，由1腳和8腳之間的阻抗來決定。rg可以由以下公式計算：

　　ad623基本電路結構

　　AD623是在傳統的三運放結構基礎上改進的一種新型儀表放大器，其基本電路結構如圖2所示。AD623與傳統三運放結構儀表放大器（如AD620）的不同之處是在兩個輸入放大器之前分別加一個PNP晶體管作為電壓緩沖器，以便向兩個輸入放大器提供共模信號，并且符合電源限輸入運放電路結構的要求，輸出放大器用來將差動電壓轉換成單端電壓，它還對前面兩個輸入放大器輸出的共模信號起到抑制作用。

　　由于AD623電路結構中的三個運放輸出擺幅都能達到任一電源限，而且其共模電壓范圍可擴展到負電源限以下，所以提高了AD623的輸出信號范圍。AD623中的三個運放都是電壓反饋型運放（VFA），所以當增益提高時，AD623帶寬減小。

　　AD623的增益G是用一個精密電阻（011%~1%精度）RG設置的，而不管腳1和8之間的阻抗如何。如果G=1，RG不必連接。電阻選擇計算公式為

　　RG=100k8/（G-1）

　　AD623的參考端REF電位用來確定零輸出電壓，當負載與系統不明確共地時特別有用。它提供一種對輸出引入精密補償的直接方法。還可以利用參考端提供一個虛地電壓來放大雙極性信號。參考端允許電壓變化范圍為-VS~+VS。如果AD623相對地輸出，則參考端應接地。

　　AD623的誤差很低。它有兩個誤差源：輸入誤差和輸出誤差。當要折合到輸入端時，輸出誤差除以增益。實際上在增益很高時，輸入誤差起主要作用;在低增益時，輸出誤差起主要作用。

　　ad623典型電路用法介紹

　　AD623是一種在三運放儀表放大器電路基礎上經過改進的儀表放大器以保證單電源或雙電源工作，甚至能工作在共模電壓或者低于負電源電壓（或單電源工作時，低于接地電位）。其它特點包括R-R輸出電壓擺幅，低電源電流，超小型封裝，低輸入和輸出失調電壓，μV級DC失調電壓漂移，高CMR，以及僅用一只外部電阻器設置增益。

　　下圖中橋式電路用+5v電源激勵，因此電橋滿度輸出電壓（±10mv）帶有2.5v共模電壓。ad623可以去除共模電壓并且對輸入有用信號放大100倍（rg=1.02kω），使輸出信號達到±1v。為了防止±1v輸出信號被ad623的接地端“吃掉”，必須將參考端電壓至少提高到1v。這里將ad7776adc的2v基準電壓加到ad623的ref端，使ad623輸出電壓偏移到2v±1v，正好對應ad7776的輸入范圍。

　　AD623儀表放大器的驅動能力比較小，它僅是為驅動10k8以上負載阻抗而設計的。如果負載阻抗小于10k8，它的輸出端應該加一級精密單電源緩沖器（例如OP113），如圖6所示。當驅動負載為6008時，OP113輸出擺幅為0~4V。如果用其它性能的緩沖器請見表1。