【導讀】在工業(yè)和科學應(yīng)用中的一項重要功能是檢測安全互鎖裝置，自動定序器等中是否存在直流電壓。要檢測不存在大的雙極性直流電平，檢測器必須在其輸入信號處于有效范圍內(nèi)時斷言一個信號。零伏附近穩(wěn)定且精確定義的窗口。窗口寬度應(yīng)為最大容許誤差電壓的兩倍，并以零伏為中心。
該直流電壓檢測器電路由兩個精密運算放大器（MAX4236），一個基準電壓源（MAX6143），一個與非門以及相關(guān)組件組成，當輸入電壓位于±100mV窗口以0V為中心時，它會斷言數(shù)字輸出信號。
在工業(yè)和科學應(yīng)用中的一項重要功能是檢測安全互鎖裝置，自動定序器等中是否存在直流電壓。要檢測不存在大的雙極性直流電平，檢測器必須在其輸入信號處于有效范圍內(nèi)時斷言一個信號。零伏附近穩(wěn)定且精確定義的窗口。窗口寬度應(yīng)為最大容許誤差電壓的兩倍，并以零伏為中心。
檢測電路必須具有高阻抗輸入，以避免影響其所插入的系統(tǒng)。它還必須容忍等于其監(jiān)控的最大電壓加上可能出現(xiàn)的任何瞬態(tài)幅度的輸入電平。當輸入電壓在±100mV窗口以內(nèi)時，滿足這些要求的一種電路（圖1）會產(chǎn)生數(shù)字輸出信號。
它的輸入電阻為22MΩ，其最大輸入電壓由22.1MΩ串聯(lián)輸入電阻的電弧規(guī)范定義。其明確定義的窗口邊緣具有約10mV的磁滯，從而消除了任何噪聲引起的輸出抖動（圖2）。響應(yīng)速度由10nF輸入電容器（低泄漏膜類型）和兩個22.1MΩ輸入分壓器/移位器電阻的并聯(lián)組合（約11MΩ）形成的10ms時間常數(shù)確定。
由于運算放大器（MAX4236）能夠在低失調(diào)電壓，低失調(diào)電壓tempco，低偏置電流以及包括負電源軌的輸入電壓下工作，因此該電路采用+ 5V單電源供電。觸發(fā)閾值的溫度依賴性在0°C至+ 85°C范圍內(nèi)小于1mV（總和）。為了確保這些觸發(fā)電壓在整個溫度范圍內(nèi)的穩(wěn)定性，兩個22.1MΩ電阻的溫度系數(shù)應(yīng)盡可能低，并盡可能匹配。
很高的輸入阻抗使該電路對泄漏電流敏感。每個運算放大器的負輸入必須由特氟隆支座支撐，并且高質(zhì)量的保形涂層絕緣層應(yīng)應(yīng)用于整個組件。如果檢測器電路必須與系統(tǒng)控制電路電氣隔離，請考慮圖3的電路。
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