將介紹幾種使用CS3001 / 02/11/12運算放大器和CS5510 / 11/12/13 ADC的電路。該組合以相對較低的功率產生了非常高的性能。

CS3001和CS5513組合電路

第一個電路說明了帶有CS5513 AD轉換器的CS3001單放大器。CS5513轉換器包括一個內部振蕩器，該振蕩器將轉換速率設置為約107 Sps。在該電路中，稱重傳感器的靈敏度為1 mV / V。在5 V激勵和滿負載的情況下，來自稱重傳感器的輸出為5 mV。

CS3001放大器是斬波穩定放大器，具有非常低的噪聲（6 nV / sqrt Hz）。該放大器的獨特之處在于它具有300 dB的開環增益。這使得該放大器可以用于非常高的增益配置，并且仍然保持出色的線性度。

該電路顯示CS3001的增益為408X。增益由反饋電阻的無線電（71.5kΩ）和稱重傳感器的輸出電阻（175Ω，由橋內兩個350電阻的并聯組合設定）設置。請注意，很少有運算放大器可以支持408x（52 dB）的增益，并保證16位或更高的線性度。由于CS3001具有超高的開環增益，它將是20位線性的。請注意，放大器的輸出以電源的一半左右或2.5 V時稱重傳感器的共模電壓為參考。稱重傳感器的5 mV輸出被408的運算放大器增益放大，以產生ADC的輸入。最大電壓為2.04 V，但這將在2.5 V共模信號之上。該組合將在ADC的AIN +輸入上產生大約4.504 V的信號。

ADC的輸入范圍由VREF電壓設置。在VREF為5 V的情況下，轉換器的跨度設置為約±4 V，全差分。CS5513是20位轉換器，因此其1 048 576代碼的傳遞函數跨8 Vpp。由于放大后的稱重傳感器信號僅為2.04 V，當稱重傳感器上的負載從零變為滿量程時，轉換器將僅輸出轉換器代碼9 [（（2.04 / 8）x 1048576] = 267387）的四分之一。 。

具有橋偏置的CS3001和CS5512組合電路

第二電路與第一電路相似。它使用帶有負載傳感器的單個CS3001放大器來驅動CS5512 ADC。CS5512器件從外部連續時鐘運行，該時鐘從微控制器輸出到CS5512的SCLK引腳。

該電路顯示CS3001設置的增益為817X（增益為143 k /175Ω，175是由電橋內部兩個350電阻的并聯組合設置的）。請注意，很少有運算放大器可以支持817X（58 dB）的增益，并保證16位或更好的線性度。CS3001將具有20位的線性度。在該電路中，添加了一個88.7kΩ電阻器來補償電橋，以使ADC的輸入為負，而稱重傳感器上沒有重量。這允許使用更多的AD轉換器輸入范圍。ADC的輸入為±4 V，全差分。增加失調允許使用ADC的負范圍。這為轉換器提供了更多來自轉換器的代碼，以用于橋接信號。

該電橋的靈敏度為1 mV / V，因此在滿量程下輸出5 mV。

編輯：hfy