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差變專用集成電路SF5520的原理及應(yīng)用
SF5520是一種專門同差動(dòng)變壓器配套使用以進(jìn)行測(cè)量與轉(zhuǎn)換的單片式集成電路，它上有功耗低、體積小、安裝容易、使用方便等特點(diǎn)。SF5520與差動(dòng)變壓器配合使用所組成的測(cè)量系統(tǒng)能在化電路的同時(shí)顯著提高系統(tǒng)性能。它與SJ5520、NE5520性能相同，封裝形式也一致，可以直接互換。SF5520能提供電感傳感器所必需的低失真穩(wěn)定正弦波激勵(lì)電源，并能對(duì)傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行高精度的相敏整流處理。同時(shí)，芯片內(nèi)部相對(duì)獨(dú)立的輔助運(yùn)算放大器還可為實(shí)際應(yīng)用增加更大的靈活性。
1 SF5520的引腳功能
SF5520采用14腳雙列塑封，其管腳排列如圖1所示。各引腳的功能如下：
1腳：輔助運(yùn)放輸出；
2腳：輔助運(yùn)放同相輸入；
3腳：輔助運(yùn)放反相輸入；
4腳：內(nèi)部相敏整流器輸入；
5腳：內(nèi)部相敏整流器輸出；
6腳：內(nèi)部相敏流器參考信號(hào)輸入；
7腳：接地；
8腳：二分之一基準(zhǔn)電壓；
9腳：信號(hào)發(fā)生器輸出；
10腳：信號(hào)發(fā)生器輸出（與9腳反相）；
11腳：內(nèi)部運(yùn)放反相輸入端；
12腳：基準(zhǔn)電源；
13腳：信號(hào)發(fā)生器外接電容；
14腳：電源。
2 SF5520的結(jié)構(gòu)原理
圖2是SF5520的內(nèi)部等效電路框圖，它由濾形發(fā)生器、相敏整流器、偏置電路及輔助運(yùn)放組成。圖中，芯片內(nèi)部的電阻除R7、R8為5kΩ以外，其余均為10kΩ。
SF5520內(nèi)部有一個(gè)諧波含量小于5%且具有一定負(fù)載能力的正弦波信號(hào)發(fā)生器，其輸出可用于對(duì)差動(dòng)變壓器初級(jí)繞組提供驅(qū)動(dòng)。它由三角波信號(hào)發(fā)生器B1、波形轉(zhuǎn)換電路B2及信號(hào)輸出級(jí)A1、A2等組成。三角波信號(hào)發(fā)生器的振蕩頻率與外接電容C1有關(guān)，通過(guò)改變?cè)撾娙葜悼墒馆敵鲂盘?hào)頻率在1~20kHz之間調(diào)節(jié)。振蕩頻率f與外接電容C1之間存在下列關(guān)系：
f=110/C1
式中：f的單位是Hz，C1的單位是μF。
SF5520內(nèi)部的相敏整流電路由運(yùn)放A3、A4及可控電子開(kāi)關(guān)B4組成。其中由運(yùn)放A3組成電壓跟隨器，以提高相敏
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