简易电压保持器电路图.docx

简易电压保持器电路图 文章出处： 发布时间： | 32 次阅读 | 0 次推荐 | 0 条留言 图所示为简易电压保持器电路，在用于测量线路(或线路板)的工作电压时，可使电压值长期保持在电 压表 上。这样既可避免测量时要照顾到表笔与测试点是否接触，又要读取电压表 上的读数的麻烦，而且还可以避免出现一些不应发生的差错（如表笔将测试两点短路等)。图中，IC 采用 uA741 等通用型集成运算放大器 ，并接成 1∶1 的电压跟随器形式，输入阻抗很高，而增益为 1，实际是起阻抗变换用。在 IC 同相输入端并接一个电容 C1，C1 称之为测试保持电容。当测试表笔与测试点连接后，测试点电压对测试保持电容 C1 充电，约 1s 后，C1 迅速被充到被测电压值。当表笔从测试点移开后。C1 则通过集成运算放大器的输入阻抗放电。但因IC 的输人阻抗很高，放电电流极小，放电过程进行得很慢。所以，在相当长的时间内C1 基本上能够保持所测电压值，从而使 IC 输出端，即电压表上也能长时间保持这电压值，供挪开表笔后读数。下次测试前， 只要先用表笔将 C1 短接一下，电压表上的读数就会立即消除。 K 为电源开关 ，IC 的供电电压为±9V。 电路的电压测量范围为 0.1～9V。若要扩大测量范围，可以在输入端加接电阻分压电路。测试保持电容 C1 应选用漏电小的钽电容 。此外，为了减小测试误差，IC 应选用高输入阻抗的集成运算放火器。 增加采样保持器的记忆电压取值范围 [2009-7-21] 采样保持器应用于模数转换器之前。基本的采样保持电路由两个放大运算器（ A1 和 A2）、一个开关（S1） 及一个电容器（C1）组成（图 1）。对于许多小功率放大运算器来说，输入和输出电压的值在使用标准 ±15V 电源时只能在±10V~±14V 之间。如果能使这些设备采用更高的电压，可以显著地提高模数转换器的分辨率。 可以通过使用可变电源提高放大器 A1 和 A2 可实现的记忆电压。但是，这个方法对S1 有更高的电压要求。为了继续采用起初的开关范围，必须添加两个开关，并为开关 S1，S2 和 S3 添加独立的控制逻辑块CL1 和 CL2（图 2）。该电路的两个部分可以使用独立的电源。就像在控制逻辑块 CL1 和 CL2 上那样，可以在放大器 A1 和 A2 上使用相同的可变电压。当 S1 和 S3 关闭时，S2 是打开的。反之亦然。 由此产生的电路确保每个开关的 MOS 晶体管连接到栅极和基板的电压在要求的 30V 范围内（图 3）。 （可以从绝对电压值的总和推出这个值：|V1|+|V2|和|V3|=|V4|）。电压 V1 和-V2 连接到放大器 A1、控制逻辑块 CL1 以及开关 S1 和 S2 的晶体管的基板。电压 V3 和-V4 连接到放大器 A2，控制逻辑块 CL2， 以及开关 S3 的晶体管的基板。 采用电阻分压器 R5、R6、R7 和 R8 创建 V1 和 V2 的变化电压，这些电阻连接到 30V 和-30V 的电源以及放大器跟随器 A1 的输出（图 3）。晶体管 Q1 和 Q2 创建放大器 A1 电源的变化电压。电压 V1 和 V2 也为控制逻辑块和开关 S1 和 S2 的晶体管的基板供电。CL1 包含晶体管 Q11、Q12、Q15 和 Q16。它为开关 S1 的栅极 Q5 和 Q6 创建一个控制信号，为开关 S2 的栅极 Q8 和 Q9 创建一个返回信号。 电阻分压器 R9、R10、R11 和R12 与 30V 和-30V 的电源相连，放大器跟随器 A2 的输出创建了变化电压V3 和 V4。晶体管 Q3 和 Q4 创建了放大器 A2 的电源的变化电压。电压 V3 和 V4 也为控制逻辑块 CL2 和开关 S3 的晶体管的基板供电。CL2 由晶体管 Q13、Q14、Q17 和 Q18 组成。它为开关 S3 的栅极Q7 和 Q10 创建一个控制信号。CL1 和 CL2 的晶体管 Q5 到 Q10 以及 Q11 到 Q18 分别是 MOS 逻辑晶体管的互补匹配对。