一种运算放大器零漂调整电路、运算放大器电路及电路板的制作方法

本发明主要涉及运算放大器，具体涉及一种运算放大器零漂调整电路、运算放大器电路和电路板。

背景技术：

1、目前在工业领域经常需要对设备的电流或工作电压进行检测，尤其在对继电器、空开等进行触电参数监测的场景，经常采用串联电阻，对电阻的电压信号进行采样，从而获取触电电压、电流的方式。而这种设计方案往往离不开高共模电压运算放大器，正因为如此，高共模电压运算放大器的零漂对整个信号采样的精度都有直接影响。因此，解决此场景下运放输出零漂的问题对提高测量精度非常重要也非常关键。

2、目前，解决运放零漂普遍采用的方法是在调零端加入偏置电压(通过电位器实现调节)，来改变运放输出零点的大小。这种设计方法只适用于供电电压比较稳定或者输入端共模电压比较小(一般小于50v)或者输入端共模电压不发生变化的情形。如果供电电压变化会影响零漂的变化，输入端共模电压一旦发生变化也会导致输出端的零点电压随之发生变化。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种大大减小共模电压对运算放大器零漂的影响的运算放大器零漂调整电路、运算放大器电路和电路板。

2、为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

3、一种运算放大器零漂调整电路，包括调零电路、基准电压源和隔离稳压电源；所述隔离稳压电源的输出端与运算放大器的工作电源端相连，用于实现运算放大器的外部检测电路的地与运算放大器的工作电源地之间完全隔离；所述基准电压源的输出端与调零电路的基准电压端相连，用于提供调零电路的基准电压；所述调零电路的输出端与运算放大器的调整端相连，用于提供调零电压以调整运算放大器的零漂。

4、优选地，所述隔离稳压电源的输出端与所述基准电压源的输入端相连。

5、优选地，所述调零电路包括电阻r1、电阻r2和可调电阻rw，所述可调电阻rw的两端与基准电压源的输出端相连，所述可调电阻rw的可调端与电阻r1的一端相连，所述电阻r1的另一端分别与电阻r2的一端和运算放大器的调整端相连，所述电阻r2的另一端接地。

6、本发明还公开了一种运算放大器电路，包括运算放大器、外部检测电路和如上所述的运算放大器零漂调整电路，所述外部检测电路的输出端与运算放大器的输入端相连。

7、优选地，所述外部检测电路包括电阻rs和电阻rl，所述电阻rs的一端分别接电压vin和运算放大器的反相输入端，所述电阻rs的另一端分别与电阻rl的一端和运算放大器的同相输入端相连，所述电阻rl的另一端接地gnd1。

8、本发明还公开了一种印刷电路板，包括电路基板，所述电路基板上印制有如上所述的运算放大器电路。

9、与现有技术相比，本发明的优点在于：

10、本发明的运算放大器零漂调整电路中，其中隔离稳压电源的作用是使得外部检测电路的地(gnd1)和运算放大器工作电源地(gnd)完全隔离，两者之间不会有任何的电流回路，因而共模电压的大小对运算放大器零漂的影响大大减小；而精密基准电压源则将隔离稳压电源的输出电压(+v、-v)进一步稳压，产生调零电路需要的稳定的基准电压(+vref、-vref)，保证零点的稳定性；其中+vref和-vref不光电压稳定，而且精度高、稳定性好、温漂小。通过上述隔离稳压电源和基准电压源的保障，使得运算放大器的零漂尽可能的小，大大减小共模电压对运算放大器零漂的影响。

技术特征：

1.一种运算放大器零漂调整电路，其特征在于，包括调零电路、基准电压源和隔离稳压电源；所述隔离稳压电源的输出端与运算放大器的工作电源端相连，用于实现运算放大器的外部检测电路的地与运算放大器的工作电源地之间完全隔离；所述基准电压源的输出端与调零电路的基准电压端相连，用于提供调零电路的基准电压；所述调零电路的输出端与运算放大器的调整端相连，用于提供调零电压以调整运算放大器的零漂。

2.根据权利要求1所述的运算放大器零漂调整电路，其特征在于，所述隔离稳压电源的输出端与所述基准电压源的输入端相连。

3.根据权利要求1或2所述的运算放大器零漂调整电路，其特征在于，所述调零电路包括电阻r1、电阻r2和可调电阻rw，所述可调电阻rw的两端与基准电压源的输出端相连，所述可调电阻rw的可调端与电阻r1的一端相连，所述电阻r1的另一端分别与电阻r2的一端和运算放大器的调整端相连，所述电阻r2的另一端接地。

4.一种运算放大器电路，包括运算放大器和外部检测电路，所述外部检测电路的输出端与运算放大器的输入端相连；其特征在于，还包括如权利要求1或2或3所述的运算放大器零漂调整电路。

5.根据权利要求4所述的运算放大器电路，其特征在于，所述外部检测电路包括电阻rs和电阻rl，所述电阻rs的一端分别接电压vin和运算放大器的反相输入端，所述电阻rs的另一端分别与电阻rl的一端和运算放大器的同相输入端相连，所述电阻rl的另一端接地gnd1。

6.一种印刷电路板，包括电路基板，其特征在于，所述电路基板上印制有如权利要求4或5所述的运算放大器电路。

技术总结
本发明公开了一种运算放大器零漂调整电路、运算放大器电路和电路板，零漂调整电路包括调零电路、基准电压源和隔离稳压电源；所述隔离稳压电源的输出端与运算放大器的工作电源端相连，用于实现运算放大器的外部检测电路的地与运算放大器的工作电源地之间完全隔离；所述基准电压源的输出端与调零电路的基准电压端相连，用于提供调零电路的基准电压；所述调零电路的输出端与运算放大器的调整端相连，用于提供调零电压以调整运算放大器的零漂。本发明大大减小共模电压对运算放大器零漂的影响，使得运算放大器的零漂尽可能的小。

技术研发人员：黄志华,李林,马德金,谭宝春,李亚琦,谢远来,唐颖
受保护的技术使用者：株洲国创轨道科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15