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系统设计

如何利用零漂移放大器实现高精度系统设计?

cathy /

顾名思义,零漂移放大器是指失调电压漂移接近于 0 的放大器。它连续自动校正任何直流误差,实现超低水平的失调电压、时间漂移和温度漂移。

零漂移放大器的常见特性包括:超低失调电压和漂移、高开环增益、高电源抑制、高共模抑制以及零 1/f 噪声。

<strong>问:零漂移放大器有哪些常见应用?</strong>

答:零漂移放大器常用于使用低幅度信号、频率低于100Hz、要求高闭环增益的精密应用。此类应用包括:精密电子秤、称重传感器、桥式/热电偶传感器前端、医疗仪器和精密计量设备。

<strong>问:为什么零漂移放大器常用于低频传感器信号调理系统?</strong>

答:传感器产生的输出电压通常很低,需要通过具有高增益、低噪声和精密直流性能的信号调理电路进行调理。然而,失调电压、漂移和1/f噪声会引起误差,尤其会影响直流或低频、低电平电压测量。这些直流不精确性被电路增益级放大后,会导致输出电压偏移。因此,必须最大程度地降低失调电压和漂移,消除1/f噪声,利用零漂移放大器可以实现最佳的信号调理。

<strong>问:零漂移设计技术有哪些?</strong>

深度丨一文读懂皮肤电活动测量系统的设计、开发与评估

cathy /

想实时监控你的步数、心率、心率变异指数 (HRV)、 用户体温、活动水平和/或压力水平吗?
想了解现有的压力水平测定技术吗?
想知道皮肤电活动(EDA)与身体压力水平的关系吗?
……

今天,我们要分享的是一个有用的实体系统,用于研究并最终评估/量化人的压力水平。

<strong>什么是压力?</strong>

压力是导致身体或精神紧张的生理、心理或情绪因素。压力分为外部压力(环境压力、心理压力或社会因素所致压力)和内部压力(疾病或医疗程序导致的压力)。

压力可能引发“战或逃”的反应,这是神经系统和内分泌系统的一种复杂反应。“战或逃”反应(在创伤后压力症中也称为战斗、逃跑、僵死或服从反应,反应过度,或急性应激反应)是对感知到的有害事件、攻击或生存威胁作出的一种生理反应。

该反应始于杏仁核,结果在下丘脑中触发神经反应。初始反应后,脑下垂体被激活并分泌促肾上腺皮质激素。肾上腺被同时激活并释放肾上腺激素。

恶劣技术环境中震动对系统设计的影响分析

editor Chen /

<font color="#FF8000">作者:贸泽电子David Askew</font>

当一个设计工程师考虑一个产品可能会遭遇不同的恶劣环境条件时,震动和冲击也许不会立即涌上心头。但是震动,却是许多系统设计故障的源头。电子产品在很多应用中都遭受到震动应力,范围包括从汽车,火车,航空系统到石油钻井,电站,和制造业。即使在温和的环境中,大部分电子产品在其生命周期都会遭受到不同程度的震动,无论是船运和其他交通工具还是其他简单的日常用品。

震动疲劳是部分机械应力的结果。局部应力是一个至少两个主要因子的函数:由于震动的加速度(以及它的衍生物),和震动频率与PCB或者局部的共振频率都有关系。如果震动过于暴力,然后PCB和其安装部分上的压力将会更大,很显然,由于更大的加速度。然而,假如这个频率会引起共振,就算是很小的震动都会带来巨大的灾难。

震动疲劳问题也使IC设计和封装制造面临更多挑战。尽管采用了芯片级封装(CSP),使性能更好并且封装密度更高,但价格也比较高。芯片小型化要求焊点和电气连接的大小和数目减少。由于越来越小的焊盘和更少的焊接点,设计工程师在面对冲击和震动时将面临更大的挑战。