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アナログ電子回路コミュニティサービス終了のお知らせ

平素はアナログ電子回路コミュニティをご愛顧いただき誠にありがとうございます。

この度、アナログ電子回路コミュニティは2018年3月末日をもってサービスを終了することとなりました。それに伴いまして、本サービスへの新規会員登録は2月末日をもって締切りといたします。約10年という大変長い間、たくさんの皆様にコミュニティをご利用いただきましたこと、深く感謝申し上げます。

なお、コミュニティに掲載しているコンテンツは編集の上、アナログ・デバイセズ社のウェブサイトに随時掲載していく予定です。詳細は追って会員の皆様にお知らせいたします。

今後ともEDN Japanをご愛顧くださいますようお願い申し上げます。


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pt.
11/01/28 16:26
一般的な構成の計装アンプのCMRRは、ゲインが大きくなると良くなります。LTさんのこのデバイスの入力構成をとると、ゲインにほとんど関係なくCMRRが一定になります。これがこの回路の一つの大きなメリットだと思います。(LTさんに聞いたわけではないのですが) ゲインが小さいアプリや可変のアプリで、有益な特性です。この特性は、入力電圧がアンプの電源電圧以内であればということになりますので、同相電圧がこれを外れると、やはり通常の計装アンプのように、回路が破綻(破壊)します。

 昔のフライング・キャパシタ回路は、スイッチに本当のメカ接点(リレーによるバイブレータ)を使っていたので、この同相電圧を非常に高くすることができました。また当然ながら入力側からのバイアス電流リターンは必要ありません。ICタイプのフライングキャップは、通常はシリコンの上にコンデンサやスイッチが構成されているので、その耐圧やESD保護回路のPNジャンクションの方向により高い耐圧を持つことができません。回路図には書いてありませんが、特殊なIC以外、ICの各ピンには必ずESD保護の回路が付属しています。

 入力バイアスに関しては、このICをばらしたことがありませんので(笑)よくわからないのですが、データシートのアプリケーション回路例を見ると、どの回路にもリターンの経路がある様に見えます。またスペックにも少なからぬバイアス電流が規定されています。詳しくわからないのですが、内部でバイアスを必要とする回路がついているのかもしれません。あるいはCMOSスイッチのリークかもしれません。この辺は、LTさんの技術関係者の方の意見をお聞きしたほうが良いでしょう。(??)

 がらっとかわってサンプリングとLPFですが、サンプリングをするということは、折り返し(エリアシング)が起こるということです。ADCシステムにLPFを入れるのは、こんな意味があります。また必要のない帯域をカットして、その帯域のノイズを低減して変換精度を上げるという意味もあります。どの位置に挿入するのかという鉄則はありませんが、原則としてはアンプの入力に入れるか、アンプとADCの間に入れることになると思います。

 ツェナーのみによる保護は、あまりお勧めできません。たとえば400Vを27Vでクランプして、何A流れるかわかりませんが、仮に10Aでもそのワット数は大変なものになります。ダイオードが持たないでしょう。このダイオードのデータシートが見つからないのでよくわからないですが、大きなダイオードだとリーク電流が大きくて測定精度にかかわることもあります。ダイオードによる保護回路は、バリスタなどのサージ保護と異なり、必ず抵抗と合わせて一本ということが原則です。

 さてアイソレーション回路のおまけです。添付の図の回路はアイソレーション電源(DC-DC)とアンプ(通常のOPアンプ)+ADCの回路です、ADC出力は、デジタルアイソレータで絶縁します。OPアンプに、低バイアスのレールtoレール・アンプを使って非反転回路を組めば、計装アンプを使わなくても差電圧を高インピーダンスで測定できます。アンプの入力バイアスは、その負電源を通りバッテリー側に帰還します。アンプとしてはグランド側に近い同相電圧で動作しなければならないので、少しきついのですが、この回路を400Vの同相電圧上で動作せることが可能です。FETトップのOPアンプなどであれば、アンプの入力同相電圧は負電源以下も可能なので、ちゃんと動作するでしょう。使うTPOによりますが、これも高同相電圧上で計測をする回路の一つとしてみてください。
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13コメント 11/01/31 10:39
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