HU高压400VACDC转换器AD736在RMS仪表电路中的设计

跟着集成电路的迅速成长，连年来呈现了各类真有效值 AC/DC转换器。美国AD公司的AD736是个中很是典范的一种。

在科学实际和出产实践中，会碰着大量的非正弦波。传统丈量仪表回收的是平均值转换法来对其举办丈量，但这种要领存在着较大的理论误差。为了实现对交换信号电压有效值的紧密丈量，并使之不受被测波形的限制，可以回收真有效值转换技能，即不通过平均折算而是直接将交换信号的有效值按比例转换为直流信号。为了适应现代电子丈量的需要，今朝丈量交换电压真有效值（RMS）的万用表获得了迅速的成长。交换电压的真有效值是通过电路对输入交换电压举办“平方→求平均值→开平方”的运算而获得的。真有效值仪表的最大利益是可以或许准确丈量各类电压波形的有效值，而不必思量被测波形的参数以及失真。

AD736是颠末激光批改的单片紧密真有效值AC/DC转换器。其主要特点是精确度高、敏捷性好（满量程为200mVRMS）、丈量速率快、频率特性好（事情频率范畴可达0～460kHz）、输入阻抗高、输出阻抗低、电源范畴宽且功耗低最大的电源事情电流为200μA.用它来丈量正弦波电压的综合误差不高出±3%.

2 事情道理及管脚成果

AD736 的内部框图如图1所示。它主要由输入放大器、全波整流器、有效值单位（又称有效值芯子RMS CORE）、偏置电路、输出放大器等构成。芯片的2脚为被测信号VIN输入端，事情时，被测信号电压加到输入放大器的同相输入端，而输出电压经全波整流后送到RMS单位并将其转换成代表真有效值的直流电压，然后再通过输出放大器的Vo端输出。偏置电路的浸染是为芯片内部各单位电路提供符合的偏置电压。

AD736回收双列直插式8脚封装，其管脚分列如图2所示。各管脚的成果如下：

+Vs：正电源端，电压范畴为2.8～16.5V；

-Vs：负电源端，电压范畴为-3.2～-16.5V；

Cc：低阻抗输入端，用于外接低阻抗的输入电压（≤200mV），凡是被测电压需经耦合电容Cc与此端相连，凡是Cc的取值范畴为10～20μF.当此端作为输入端时，第2脚VIN应接到COM；

VIN：高阻抗输入端，适合于接高阻抗输入电压，一般以分压器作为输入级，分压器的总输入电阻可选10MΩ，以淘汰对被测电压的分流。该端有两种事情方法可选择：第一种为输出AC+DC方法。该方法将1脚（Cc）与8脚（COM）短接，其输出电压为效流真有效值与直流分量之和；第二种方法为AC方法。该方法是将1脚经隔直电容Cc接至8脚，这种方法的输出电压为真有效值，它不包括直流分量。

COM：民众端；

Vo：输出端；

CF：输出端滤波电容，一般取10μF；

CAV：平均电容。它是AD736的要害外围元件，用于举办平均值运算。其巨细将直接响应到有效值的丈量精度，尤其在低频时更为重要。大都环境下可选33μF.

3 典范应用电路

AD736 有多种应用电路形式。图3为双电源供电时的典范应用电路，该电路中的+Vs与COM、-Vs与COM之间均应并联一只0.1μF的电容以便滤掉该电路中的高频滋扰。Cc起隔直浸染。若按图中虚线偏向将1脚与8脚短接而使Cc失效，则所选择的就是AC+DC方法；去掉短蹊径，即为AC方法。R为限流电阻， D1、D2为双向限幅二极管，高出压掩护浸染，可选IN4148高速开关二极管。

图4为回收9V电池的供电电路。R1、R2为平衡电阻，通过它们可使VCOM=E/2=4.5V.C1、C2为电源滤波电容。上述图3和图4电路均为高阻抗输入方法，适合于接高阻抗的分压器。

图5和图6别离为低阻抗输入方法时，用双电源供电和回收9V单电源供电时的典范应用电路。

4 留意事项

图7是由AD736组成的简朴RMS仪表构成框图。图8是由单片机8098和AD736等芯片构成的可丈量交直流有效值的智能化RMA仪表构成框图。

AD736组成的简朴RMS仪表构成框图

应用AD736来建造RMS仪表时，应留意以下几个问题：

（1）当被测交换电压高出200mVRMS时，必需在AD736前加一级分压器，以将被测电压衰减到200mV以内。在回收
AD736典范电路建造RMS仪表时，可在AD736的输出端接1.0级、200mV直流毫伏表，或接3位半数字电压表（DVM）。也可操作典范的500型万用表的直流电压档，加上AD736的典范应用电路改制成RMS仪表，AD736应用电路的电源可取自万用表内的9V电池。

（2）若要丈量交换电流的真有效值， 10UF 35V，应在AD736前面加一级分流器。此时应用AD736可选图6所示电路。