一種高精度差分采樣電路的制作方法
【專利摘要】本發明屬于模擬集成電路【技術領域】，具體涉及一種高精度差分采樣電路。本發明的采樣電路由電壓跟隨運算放大器，差分采樣運算放大器，電阻RS1、RS2、RS3、RS4構成；其中，電壓跟隨運算放大器的正向輸入端接采樣電路的正輸入端，其反向輸入端與其輸出端互連，其輸出端依次通過RS1、RS2后接地，其地電位端接地；差分采樣運算放大器的正向輸入端接RS1和RS2的連接點，其反向輸入端通過RS3后接采樣電路的負輸入端，其反向輸入端通過RS4后接其輸出端作為采樣電路的輸出端，其地電位端接地。本發明的有益效果為，完全消除了地線上因為大電流或者遠距離傳輸產生的壓降帶來的誤差，大幅度提高了電源系統的輸出精度。本發明尤其適用于開關電源采樣電路。
【專利說明】一種高精度差分采樣電路
【技術領域】
[0001]本發明屬于模擬集成電路【技術領域】，具體涉及一種高精度差分采樣電路。
【背景技術】
[0002]差分采樣反饋電路是模擬集成電路設計中一種最常用的重要集成電路模塊。尤其在開關電源電路中顯得尤其重要，開關電源電路需要采樣輸出電壓，并將采樣信號反饋回誤差放大器，與基準電壓進行比較后由誤差放大器產生誤差信號進行環路調節，從而達到穩定輸出的目的。
[0003]而開關電源電路作為用電設備供電的核心模塊，要求它的輸出具有高精度，高穩定度和低噪聲的特點。在開關電源電路中，與輸出精度和穩定度密切相關的一個模塊就是輸出米樣電路，常規的開關電源模塊輸出米樣電路由米樣電阻分壓構成，即將米樣分壓電阻上的電壓信號，并將分壓信號輸入誤差放大器產生誤差信號。這種采樣電路結構簡單，成本較低，但是存在的缺陷也極為明顯。比如，當輸出負載電流比較大時，大電流要流過輸出端地電位和芯片地電位點，這會造成兩個地電位點產生電壓差，從而使輸出電壓采樣信號不準確，導致開關電源模塊輸出電壓精度低、調整率差。
【發明內容】
[0004]本發明的目的，就是針對上述現有開關電源采樣電路結構簡單、采樣精度低的問題，提出一種適用于多種電源拓撲結構的高精度差分采樣電路。
[0005]本發明的技術方案是，如圖1所示，該采樣電路由電壓跟隨運算放大器Al，差分采樣運算放大器A2，電阻RS1、RS2、RS3、RS4構成；其中，電壓跟隨運算放大器的正向輸入端接采樣電路的正輸入端VINP即采樣電阻RF2的正極，其反向輸入端與其輸出端VA1_0UT互連，其輸出端VA1_0UT依次通過RS1、RS2后接芯片等效地GND1，其地電位端接輸出等效地GN2 ;差分采樣運算放大器的正向輸入端接RSl和RS2的連接點，其反向輸入端通過RS3后接采樣電路的負輸入端VINN，其反向輸入端通過RS4后接其輸出端VA2_0UT作為采樣電路的輸出端，其地電位端接芯片等效地GND1。采樣電路的輸出端輸出采樣信號到誤差放大器產生誤差信號。
[0006]本發明的有益效果為，本發明利用全差分運放的采樣原理，直接對反饋電阻兩端的壓差進行全差分采樣，從而完全消除了地線上因為大電流或者遠距離傳輸產生的壓降帶來的誤差，并且可以抵消高頻時輸出相移對采樣造成的影響，消除共模高頻噪聲對于采樣的影響，大幅度提高了電源系統的輸出精度，負載調整率和線性調整率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為傳統的開關電源輸出采樣電路結構示意圖；
[0008]圖2為本發明的高精度差分采樣電路結構示意圖；
[0009]圖3為本發明采樣電路與芯片共地連接方案示意圖；
[0010]圖4為本發明采樣電路前級相對地連接方案示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本發明進行詳細的描述
[0012]傳統的開關電源模塊采樣電路，以BUCK拓撲的開關電源電路為例，常規的BUCK電源采樣電路如圖1所示。圖中，GNDl為輸入及芯片等效地電位，GND2為輸出等效地電位。
[0013]由圖可得，當空載時，1 = O, Vgndi = Vcnd2，所以，
【權利要求】
1.一種高精度差分采樣電路，其特征在于，該采樣電路由電壓跟隨運算放大器，差分采樣運算放大器，電阻RS1、RS2、RS3、RS4構成；其中，電壓跟隨運算放大器的正向輸入端接采樣電路的正輸入端，其反向輸入端與其輸出端互連，其輸出端依次通過RSl、RS2后接地，其地電位端接地；差分采樣運算放大器的正向輸入端接RSl和RS2的連接點，其反向輸入端通過RS3后接采樣電路的負輸入端，其反向輸入端通過RS4后接其輸出端作為采樣電路的輸出端，其地電位端接地。
【文檔編號】G01R19/00GK104166034SQ201410393700
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月12日 優先權日:2014年8月12日
【發明者】石躍, 王海時 申請人:成都信息工程學院
專業數控銑床產品供應商
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