ADC单极性供电测量负电压的解决方案

ADC单极性供电测量负电压的解决方案

如今，单片机上往往集成了ADC，但是没有负电压供电。1个没有负电压供电的ADC可以测量负电压吗？单极性供电的ADC要测量负电压该怎么解决？ADC的测量范围不足又该怎么解决？

单端信号是相对于差分信号而言的，单端输入指信号有一个参考端和一个信号端构成，参考端一般为地端。

MAX11044是MAXIM公司2011年推出的业内首款单极性电源供电却可以测量负电压的ADC

现在运放往往都可以单电源供电，通过图1所示电路，可以将输入电压偏置2.5V后再输入ADC，从而实现测量负电压的目的。

R110K+5V7R2R310K10K238Op Amp610V~+5V+2.5V5-2.5V~+2.5VR410K4 图1

图1中，可以将R2短路，这样，输出电压范围即是0V~+2.5V，相当于增大了测量范围，如果想再增加测量范围，可以再加个运放比例缩小电路即可，使用一个双运放就可完成这个工作。

对于图1，有人可能会怀疑既然运放是单电源供电的，怎么可以输入负电压了？其实不然，输入的还是正电压。运放正端的电压是经过R3和R4电阻分压衰减后的结果，运放正端输入电压范围是0V~+2.5V。

AD8275在ADC的器件分类中叫做ADC Driver。如今高性能的ADC往往供电电压低，测量范围窄，该器件专门用于解决传感器输出信号范围与ADC不符的问题。AD8275可以将-10V~10V的电压在单极性电源供电的情况下转换成0.048V~4.048V。其典型应用如图2所示。

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图2

Vout=Vin*1/6*6/5+4.096*(20*50/70)/(20*50/70+20)*6/5=Vin/5+2.048 -10

谭彩铭

2011-10-3

南京理工大学基础实验楼

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/sv28.html