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尽管我同意@pipe并实际上赞成他的回答,但另一个细微的回答是,理由不仅仅只是“引用”。
我的意思是,接地不仅是电压,还可以产生和吸收电流并保持相同的电位。
该运算放大器产生的地既可以提供电流,也可以吸收电流,并且保持在+12伏电源的电源轨之间大约一半。如果设计只使用了另一个稳压器,例如7805,那么该设备将仅提供电流,因此只有在电流从其输出流出时才输出正确的“中间电压”值。
而是更多地限制了所示电路。
(TL,DR:请参阅第5段)
仪表模块要求其GND引脚上的电压介于其V +和V-电源引脚之间。它转换并显示其IN +引脚与GND之间的电压。
7810将标为+ 5V和-5V的节点之间的输入调节为10V。
R2和R3提供一个中点电压,与100nF并联的戴维南阻抗为2.5 kOhm(= 10K // 10K)。因此,从此节点汲取或提供给该节点的任何(DC)电流都会将电压推升2.5V /毫安。
GND节点将承载以下电流:仪表VIN +,R9,R11,R15,R16,R13,A2和C5。这些总和可能小于一毫安,但是电表可能会在每个测量周期内吸收变化的电流。
放大器1充当R2 R3链的电压跟随器。它将保持其输出(标记为GND的节点)在标记为+ 5V和-5V的节点的中点。从不同的角度来看,它的作用是将电源的中点拉向输出电压。它的闭环输出阻抗为几欧姆,因此在GND节点上汲取的电流对GND与+ 5V和-5V线之间的电压几乎没有影响。
放大器II-IV都配置为简单的差分放大器。II和III的增益为100V / V,Zin的增益为10K。IV的增益为20,Zin的增益为50K。
将C5直接连接到放大器IV的输出是一个错误。OPA未指定在大电容负载下稳定。最好将其跨接到仪表VIN +和GND上,在A2的抽头和VIN +之间大约10K。
电路的增益将直接取决于7810的输出电压。如果仪表具有外部基准输入,则最好将其连接至+ 5V的一个分数,这将提供比率式读数。
所有四个放大器的失调电压将有助于信号。放大器将需要良好的DC和1 / f噪声指标。