脉冲放大电路、脉冲检测电路、芯片和电子设备制造技术

技术编号:37536044 阅读:8 留言:0更新日期:2023-05-12 16:04
本实用新型专利技术涉及脉冲放大电路、脉冲检测电路、芯片和电子设备。包括:第一运算放大器,反相输入端和输出端之间连接第一电阻;对数运算电路,包括第二电阻和第一二极管,所述第一二极管的阳极连接第一运算放大器的输出端,所述第一二极管的阴极连接第一运算放大器的反相输入端,所述第一二极管用于在其两端的电压差大于开启电压的情况下导通所述对数运算电路;所述第二电阻与所述第一二极管的任意一端连接。接。接。

【技术实现步骤摘要】
脉冲放大电路、脉冲检测电路、芯片和电子设备


[0001]本技术涉及电路结构
,更具体地,本技术涉及脉冲放大电路、脉冲检测电路、芯片和电子设备。

技术介绍

[0002]脉冲检测装置利用运算放大器和跨阻构成具有固定增益的流压转换电路,光电检测应用的电流通常是数nA到数mA,由于固定增益的流压转换电路动态范围较小,小电流无法检测,大电流检测易出现电压饱和,通用性差。

技术实现思路

[0003]本技术的一个目的是提供一种新的脉冲放大的技术方案。
[0004]根据本技术的第一方面,提供一种脉冲放大电路,包括:
[0005]第一运算放大器,所述第一运算放大器的反相输入端和输出端之间连接第一电阻;
[0006]对数运算电路,所述对数运算电路与所述第一电阻并联;所述对数运算电路包括第二电阻和第一二极管,所述第一二极管的阳极连接第一运算放大器的输出端,所述第一二极管的阴极连接第一运算放大器的反相输入端,所述第一二极管用于在其两端的电压差大于开启电压的情况下导通所述对数运算电路;所述第二电阻与所述第一二极管的任意一端连接。
[0007]可选地,在所述第一运算放大器的反相输入端输入脉冲信号,且所述第一二极管两端的电压差大于开启电压的情况下,所述第一电阻与所述对数运算电路均导通,此时,所述第一运算放大器的输出Vout1=i*R1*R2/(R1+R2)+VF1*R1/(R1+R2),其中i=i1+i2,i1为流过所述第一电阻的电流值,i2为流过所述第一二极管的电流值,R1为所述第一电阻,R2为所述第二电阻,VF1为第一二极管D1两端电压,所述第一电阻的阻值不小于十倍的所述第二电阻的阻值;
[0008]在所述第一运算放大器的反相输入端输入脉冲信号,且所述第一二极管两端的电压差小于或等于开启电压的情况下,所述第一电阻导通,此时,所述第一运算放大器的输出Vout1=R1*i,其中i=i1+i2,i1为流过所述第一电阻的电流值,i2为流过所述第一二极管的电流值,R1为所述第一电阻。
[0009]可选地,所述第二电阻与所述第一二极管的任意一端连接,包括:
[0010]所述第二电阻连接在所述第一二极管的阳极和所述第一运算放大器的输出端之间;
[0011]或者,所述第二电阻连接在所述第一二极管的阴极和第一运算放大器的反相输入端之间。
[0012]根据本技术的第二方面,提供了一种脉冲检测电路,包括:第一放大电路、模数转换电路和如本技术第一方面中任一项所述的脉冲放大电路;第一放大电路,连接
在所述脉冲放大电路的输出端;模数转换电路,连接在所述放大电路的输出端,用于采集所述放大电路的输出信号。
[0013]可选地,所述脉冲检测电路还包括:处理器,所述处理器连接所述模数转换电路的输出端,用于接收处理所述模数转换电路的输出信号。
[0014]可选地,所述第一放大电路,包括:第二运算放大器,所述第二运算放大器的同相输入端连接所述第一运算放大器的输出端;第四电阻,所述第四电阻的一端连接所述第二运算放大器的反相输入端,所述第四电阻的另一端接地;第五电阻,所述第五电阻的一端连接所述第二运算放大器的反相输入端,所述第五电阻的另一端连接所述第二运算放大器的输出端。
[0015]可选地,所述第一放大电路,还包括:滤波电路,包括第一电容和第三电阻,所述第一电容连接在所述第二运算放大器的同相输入端和所述第一运算放大器的输出端之间,所述第三电阻的一端连接在所述第一电容与所述第二运算放大器的同相输入端之间,所述第三电阻的另一端接地。
[0016]可选地,所述模数转换电路,包括:A/D转换器,所述A/D转换器的输入端连接所述放大电路的输出端,用于采集所述放大电路的输出信号,所述A/D转换器的输出端连接至所述处理器;参考电压源电路,与所述A/D转换器连接,用于给A/D转换器提供参考电压。
[0017]可选地,所述脉冲检测电路还包括:第三运算放大器,所述第三运算放大器的反相输入端连接所述第一二极管的阴极,同相输入端连接所述第一二极管的阳极,输出端连接所述模数转换电路。
[0018]根据本技术的第三方面,提供了一种芯片,包括壳体,封装在所述壳体中的电路板,以及经由所述壳体向外引出的电源引脚、接地引脚、采样引脚和开关控制引脚,其中,所述电路板集成有本技术的第二方面所述的脉冲检测电路,所述脉冲检测电路的电源端口、接地端口、开关控制端口与所述电源引脚、所述接地引脚、所述开关控制引脚一一对应连接。
[0019]根据本技术的第四方面,提供了一种电子设备,包括如本技术的第三方面所述的芯片。
[0020]本技术的一个技术效果在于,通过给第一运算放大器跨接对数运算电路,使得在较大电流或大电流下,通过开启对数运算电路中的第一二极管,进行脉冲放大电路的电流分流,形成复合增益效果,扩大了应用在脉冲检测时的动态范围,有效解决了传统电路在较大电流下信号饱和或者展宽的问题。
[0021]通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述,本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0022]构成说明书的一部分的附图描述了本技术的实施例,并且连同说明书一起用于解释本技术的原理。
[0023]图1是本技术实施例提供的脉冲放大电路的电路结构图。
[0024]图2是本技术实施例提供的脉冲检测电路的电路结构图。
[0025]图3是本技术实施例提供的复合增益放大曲线图。
具体实施方式
[0026]现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。
[0027]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。
[0028]对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。
[0029]在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0030]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0031]参考图1,说明本技术实施例提供的脉冲放大电路:
[0032]脉冲放大电路,包括:第一运算放大器U1和对数运算电路。
[0033]第一运算放大器U1,所述第一运算放大器U1的反相输入端和输出端之间连接第一电阻R1,第一电阻R1用于实现电流反馈。
[0034]其中,运算放大器有两个输入端,分别为反相输入端和同相输入端,以及一个输出端。
[0035]运算放大器是一个内含多级放大电路的电子集成电路,其输入本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脉冲放大电路,其特征在于,包括:第一运算放大器,所述第一运算放大器的反相输入端和输出端之间连接第一电阻;对数运算电路,所述对数运算电路与所述第一电阻并联;所述对数运算电路包括第二电阻和第一二极管,所述第一二极管的阳极连接第一运算放大器的输出端,所述第一二极管的阴极连接第一运算放大器的反相输入端,所述第一二极管用于在其两端的电压差大于开启电压的情况下导通所述对数运算电路;所述第二电阻与所述第一二极管的任意一端连接。2.根据权利要求1所述的脉冲放大电路,其特征在于,在所述第一运算放大器的反相输入端输入脉冲信号,且所述第一二极管两端的电压差大于开启电压的情况下,所述第一电阻与所述对数运算电路均导通,此时,所述第一运算放大器的输出Vout1=i*R1*R2/(R1+R2)+VF1*R1/(R1+R2),其中i=i1+i2,i1为流过所述第一电阻的电流值,i2为流过所述第一二极管的电流值,R1为所述第一电阻,R2为所述第二电阻,VF1为第一二极管D1两端电压,所述第一电阻的阻值不小于十倍的所述第二电阻的阻值;在所述第一运算放大器的反相输入端输入脉冲信号,且所述第一二极管两端的电压差小于或等于开启电压的情况下,所述第一电阻导通,此时,所述第一运算放大器的输出Vout1=R1*i,其中i=i1+i2,i1为流过所述第一电阻的电流值,i2为流过所述第一二极管的电流值,R1为所述第一电阻。3.根据权利要求1所述的脉冲放大电路,其特征在于,所述第二电阻与所述第一二极管的任意一端连接,包括:所述第二电阻连接在所述第一二极管的阳极和所述第一运算放大器的输出端之间;或者,所述第二电阻连接在所述第一二极管的阴极和第一运算放大器的反相输入端之间。4.一种脉冲检测电路,其特征在于,包括:第一放大电路、模数转换电路和如权利要求1中所述的脉冲放大电路;第一放大电路,连接在所述脉冲放大电路的输出端;模数转换电路,连接在所述第一放大电路的输出端,用于采集所述放大电路的输出信号。5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员:韦柳杨冬生王欢吴强
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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