作者:HU HAO 這兩天公司讓我設計一個PT100的測溫電路,當時就覺得壓力山大!模電是我相當薄弱的部分,大學的模電書說實話我前前后后不止看過三遍了,但還是不知其要領。它不像寫程序,寫程序短時間內至少可以入門,但對模擬電路這塊入門都顯得相當的難,他們都說模電至少需在10年才能算是有點小小成就,現在看來確實如此,作為一名嵌入式人員在模擬電路知識上的欠缺必將影響自身的發展。 首先來談一談個人為什么覺得模電的學習比較困難。 第一,自學較難,它不像學習一門計算機語言,買一本好書就能開始自己看書,慢慢的練習,就能漸漸的入門,但學習模電時,練習的方式較少,無法深知電路的特性,在此推薦Protues軟件,它對于仿真單片機和模擬電路都體現了不錯的特點。 第二,模電內的一些公式的推導,大都涉及了高數的知識和思想,這對于一般高校的學生來說較為困難,有時自己想簡單的推論一下,卻無從下手。 在來說說那個PT100的電路吧! 公司里跟我給了一個參考電路,是可以正常工作的,使用的是差分放大電路,放大倍數取10,整體電路不是很復雜,但工作還是很理想。 后來我自己在書本上找了一個pt100的測溫電路,pt100是組成一個電橋后輸入的放大器的輸入端,整體上其實差不多,但書本上放大倍數設為100,我自己就在Protues中將電路仿真了一下,但在100的情況下,放大器的輸出級就是輸出放大器的工作電壓,電壓的輸出根本不是隨著PT100阻值的變化而變化, 這可讓我納悶了,只不過是將放大系數變為了100怎么就不行了呢! 后經人提示,要讓放大器工作在線性區,根據這一思路,我查閱了一下書本,了解到放大器本身的線性工作區其實很狹窄,一定要依靠外部的反饋電路實現深度負反饋,才能擴展它的線性工作區,不然放大器極易進入飽和區,也就出現了運放的輸出為什么總是它的工作電源了, 同時我查看了電路,電路本身也引入了負反饋,但為什么還是不行呢?那是因為即時我們引入了負反饋,但運放本身還是存在這一極限,引入反饋后只不過是將其極限值拉高了而已,根據最大的輸入=工作電壓/放大倍數的公式首先在確定最大的輸入電壓值,后來計算了一下,發現我的PT100所造成的最小電壓都已經超過了它的最大輸入電壓,也就是說電路一開始就進入了飽和區,根本不存在線性放大的情況。 也不知書本上的電路設為100是對還是錯,可能是因為書本上的電路是將PT100放在了電橋中的原因吧,讓它的輸出電壓下降了不少,才能滿足放大器的放大區的條件吧! 在此總結一點,書本上的理論知識就算你看的在多,做的筆記在多,你不用一次,不遇到一次問題,你根本不可能去理解它,就算你當時是多么明白,過幾天后,你絕對會忘記! |