单电源I／F转化电路规划

  电路的规划办法和功用。运用0PA2335AID、TS5A23166外加滞回电压比较器、CMOS开关等器材构成的单

  跟着数字外表的广泛运用，将III型外表的1～5 V／4～20 mA的规范信号转化成一种数字量信号，成为许多外表要处理的一个核心问题，而现在主要是选用转化电路，多数是双电源供电，结构较为杂乱、安稳性差。本电路规划选用单电源电压供电，结构相对比较简单、安稳性高，能进步电源运用功率。

  I／F转化电路最重要的包括电压／频率转化电路(VFC)和电流～频率转化电路(IFC)两部分。电压／频率转化电路(VFC)的功用是将输入直流电压1～5 V通过电压跟从器，转化成0．5～2．5 V的输出电压。通过积分器，输出安稳的三角波，再将其输入电压比较器，最终输出安稳的矩形波，使输出频率为10～50 kHz。电流／频率转化电路的功用是将输入直流电流4～20 mA通过增益扩大，输出0．5～2．5 V的安稳电压，最终完结频率转化，输出安稳的矩形波。此电路具有I／F、V／F电路转化成频率的功用。仅选用3～5 V的单电源供电，电路结构精简、输出线性度高、功用完善。

  单电源I／F转化电路最主要的部分是由运算扩大器、积分器、比较器、CMOS开关电路组成。其规划的合理与否，必定的联系到电路输出波形的成功问题。所规划的电路原理框图如图1所示。

  运算扩大器选用LM358，起扩大输入信号的效果，也能够构成绝对值电压跟从器，调理输入电压。虽能完成本电路的功用，可是，LM358芯片扩大速率较慢，信号供电电压规模小，仅为4～5 V，不行安稳，且特性温度规模小，为0～70℃，简单受温度影响。运算扩大器选用OPA2335，选用单电源供电，作业电压为+2．7+5．5 V，有MSOP-8和SO-8两种封装方式，内部包括两个运算扩大器。扩大速率高，较为安稳，且特性温度规模大，为-40～125℃，不易受温度的影响。因而，选用OPA2335。

  CMOs开关选用芯片CD4016，但芯片CD4016内阻较大，最大可到达100 ，且不行安稳，会跟着供电电压的改动而改动。CMOS开关选用芯片TS5A23166，输入高电平，开关导通；输入低电平，开关断开。TS5A23166芯片内阻极小，只要0．5 ，较安稳，不会随电压的改动而改动。所以选用TS5A23166芯片。