AD628可以通过在参考引脚上设置电压来提高输出的偏置电压吗？

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是的，AD628可以通过在参考引脚（VREF）设置电压来抬高输出的偏置电压，从而实现在单电源供电下处理负电压差分的需求。以下是具体分析及实现方法：

关键原理

AD628的参考引脚（VREF）直接决定了输出信号的直流偏置。其输出公式可表示为：
[
V{text{OUT}} = G cdot (V{text{+IN}} - V{text{-IN}}) + V{text{REF}}
]
其中：

• ( G ) 为增益（可通过外部电阻设置，默认增益为1）。


• ( V_{text{REF}} ) 为参考引脚电压。

通过调整 ( V_{text{REF}} )，可以将整个输出信号向上平移，避免单电源供电时负电压被削波。

实现步骤

1. 
   

   确定输出电压范围
   
   假设输入差分信号范围为 (-V{text{diff}}) 到 (+V{text{diff}})，单电源供电电压为 ( V{text{CC}} )。
   
   为了确保输出不超出电源范围（0V 到 ( V{text{CC}} )），需满足：
   [
   V{text{REF}} geq V{text{diff}} cdot G quad text{且} quad V{text{REF}} + V{text{diff}} cdot G leq V_{text{CC}}
   ]
   例如：

   
   
   
   
   • 若 ( V{text{diff}} = 2V )、( G = 1 )、( V{text{CC}} = 5V )，则设置 ( V_{text{REF}} = 2.5V )，输出范围为 ( 0.5V ) 到 ( 4.5V )。
   
   
   
   


2. 
   

   设置参考电压 ( V_{text{REF}} )  

   
   
   
   
   • 使用电阻分压网络（例如两个等值电阻分压 ( V{text{CC}} )）或低噪声电压基准芯片（如TL431）生成稳定的 ( V{text{REF}} )。
   
   
   • 在 ( V_{text{REF}} ) 引脚与地之间并联一个滤波电容（例如0.1μF），以减少噪声。
   
   
   
   


3. 
   

   验证输入共模范围
   
   AD628的输入共模电压范围需满足：
   [
   V{text{CM}} leq V{text{CC}} + 0.5V quad text{且} quad V_{text{CM}} geq -0.5V
   ]
   即使输入信号包含负电压差，只要共模电压在允许范围内，AD628仍能正常工作。

   
   


4. 
   

   输出动态范围检查
   
   确保输出信号 ( V{text{OUT}} ) 不超出 AD628 的输出摆幅限制（通常为 ( V{text{CC}} - 1.5V ) 至 ( 0V + 1.5V )，具体见数据手册）。

   
   

示例电路

单电源供电（5V）：

V+IN ────┐

         │

         ├─┬─ AD628

V-IN ────┘ │

           │

VREF ──── 2.5V（由电阻分压或基准源生成）

GND ───────┘

输出结果：

• 输入 (-2V) 到 (+2V) 差分 → 输出 (0.5V) 到 (4.5V)。

注意事项

1. 增益设置：若使用外部增益电阻，需重新计算 ( V_{text{REF}} ) 以避免输出饱和。


2. 参考电压稳定性：( V_{text{REF}} ) 的波动会直接影响输出精度，建议使用低噪声基准源。


3. 输入保护：若输入信号超出共模范围，需添加外部钳位电路。

通过合理设置 ( V_{text{REF}} )，AD628 可在单电源供电下有效处理负差分电压，输出信号完整且无削波。