本文介绍的模拟优先级放大器最初是作为多输出电源的一部分设计的,它的稳定操作依赖于最高优先级通道的电压输出。此外,这种放大器也被广泛应用于电子节气门控制的引擎管理系统,这要求引擎能够根据多个输入指令中的最高优先级进行响应。
在此电路中,具有最大正值输出的放大器通过正向偏置二极管控制反馈路径。这个路径由若干电阻(如R1、R2、R3或R4,具体取决于哪个通道的输出最大)构成,形成一个简单的单位增益路径进入放大器的反相输入端。反相输入与输出之间的二极管在具有最大输入的放大器上反向偏置,使得整个电路作为其输入与总输出之间的单位增益放大器运行。
对于输入值较小的放大器,其输出将被迫从正转为负,直到其反馈二极管(如D2)被正向偏置,从而保持放大器在本地闭环条件下运行。通过使用10k电阻(例如R1)构建本地反馈网络,可以使得输入较小的放大器作为单位增益缓冲器工作。
虽然该电路配置为响应正电压,但通过简单地反转二极管的连接方向并调整电源电压,也可以使其适应负电压的需求。
在选择放大器时,常见的选择是Microchip的MCP6V51/2/4系列,但市场上有多种其他运放可以考虑。选择时需要考虑如运放的共模范围、所需的额定电压,以及是否需要轨到轨输出等因素。特别是当输出负载为容性时,可能需要对放大器进行额外的补偿以确保其稳定性。
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