【经验】高精度模数转换器MS1242的差分电路相关问题分析

时间： 2022-03-03 来源：世强

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瑞盟科技推出的MS1242/MS1243是一款宽动态范围的高精度模数转换器，其工作电压为2.7V至5.25V，可以达到24bit无失码转换，且其有效精度可达21bit。有客户在使用MS1242时候，对下图提供的差分放大电路存在疑问，本文将对以下两个问题展开分析解答。

（1）放大倍数怎么计算？

（2）放大倍数怎么调整？

图一：MS1242电路原理图

问题分析：

为了方便计算将图一进行简化，如下图二：

图二：简化图

根据运放虚短的特性R3电阻两端的电压

V（R3）=Vin1-Vin2

根据运放续断的特性，R3电阻两端的电流和R1与R4两端的电流相等

I= （Vin1-Vin2）/R3

因此差分运放的输出的电压为

Vout=Vout1-Vout2=I*（R1+R3+R4）

Vout=（Vin1-Vin2）*（R1+R3+R4）/R3

一般情况下R1=R4

因此Vout=（Vin1-Vin2）*（2R1/R3+1）（可以通过调整R3的大小改变放大倍数）

如果R1=R2=R3

那么Vout=3（Vin1-Vin2）

通过仿真软件在R1=R2=R3的情况下进行电路仿真， Vout=3Vin。

图三：电路仿真

总结：

（1）差分放大电路输出电压Vout=（Vin1-Vin2）*（R1+R3+R4）/R3

（2）可以通过调整R3调整放大比例

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2023/1/16 - 瑞盟科技 - 选型指南代理服务技术支持批量订货

瑞盟科技公司与产品介绍--专注模拟电路

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MS1242/MS1243 24bit 高精度、低功耗模数转换器

型号- MS1242,MS1243

2024.01.05 - 瑞盟科技 - 数据手册 - V1.4 代理服务技术支持批量订货查看更多版本

瑞盟科技Σ-Δ模数转换器选型表

瑞盟Σ-Δ模数转换器选型表，16~32bit，支持I2C、SPI接口，支持多种常规封装

产品型号	品类	架构	分辨率（bit）	采样率（SPS）	输入结构	接口	工作电压范围（V）	工作电流（mA）	封装
MS1100	Σ-Δ模数转换器	Σ-Δ	16bit	15SPS、30SPS、60SPS、240SPS	差分单通道	I2C	2.7V - 5.5V	0.3mA	SOT23-6

选型表 - 瑞盟科技立即选型

【产品】MS1100自校准模数转换器，具有高达16位的转换精度，差分输入范围达到±2.048V

瑞盟科技旗下的MS1100 是一款高精度，持续转换的自校准模数转换器，高达16 位的转换精度。集成有可编程增益放大器，增益最高可到8倍，在保证精度的条件下也可以测量小信号。在单次转换模式， MS1100 转换结束后会关闭转换，减小了空闲状态时的功耗。 MS1100 用在需要高精度测量及对空间、功耗有一定要求的应用中。

2021-02-03 - 新产品代理服务技术支持批量订货