智能DVM的设计(9)
发布时间:2021-06-06
发布时间:2021-06-06
有关数字电压表的设计报告
ICL7650采用14脚双列直插式和8脚金属壳两种封装形式,图1所示是最常用的14脚双列直插式封装的引脚排列图。各引脚的功能说明如下:
CEXTB:外接电容CEXTB;
CEXTA:外接电容CEXTA;
-IN:反相输入端;
+IN:同相输入端;
V-:负电源端;
CRETN:CEXTA和CEXTB的公共端;
OUTCLAMP:箝位端;
OUTPUT:输出端;
V+:正电源端;
INTCLKOUT:时钟输出端;
EXTCLKIN:时钟输入端;
时钟控制端,可通过该端选择使用内部时钟或外部时钟。当选择外部时钟时,该端接负电源端(V-),并在时钟输入端(EXTCLKIN)引入外部时钟信号。当该端开路或接V+时,电路将使用内部时钟去控制其它电路的工作。
2 工作原理
ICL7650利用动态校零技术消除了CMOS器件固有的失调和漂移,从而摆脱了传统斩波稳零电路的束缚,克服了传统斩波稳零放大器的这些缺点。
ICL7650的工作原理如图2所示。图中,MAIN是主放大器(CMOS运算放大器),NULL是调零放大器(CMOS高增益运算放大器)。电路通过电子开关的转换来进行两个阶段工作,第一是在内部时钟(OSC)的上半周期,电子开关A和B导通, 和C断开,电路处于误差检测和寄存阶段;第二是在内部 时钟的下半周期,电子开关 和C导通,A和B断开,电路处于动态校零和
放大阶段。
由于ICL7650中的NULL运算放大器的增益A0N一般设计在100dB左右,因此,即使主运放MAIN的失调电压VOSN达到100mV,整个电路的失调电压也仅为1μV。由于以上两个阶段不断交替进行,电容CN和CM将各自所寄存的上一阶段结果送入运放MAIN、NULL的调零端,这使得图2所示电路几