差分信号转集电极

差分放大电路仿真分析差分放大电路是集成运算放大器的主要单元电路之一，它具有很强的抑制零点漂移的能力。

作为集成运算放大器的输入级，差分放大电路几乎完全决定着集成运算放大器的差模输入特性、共模抑制特性、输入失调特性和噪声特性。

差分放大电路经由两个参数完全相同的晶体管组成，电路结构对称。

电路具有两个输入端和两个输出端，因此差分放大电路具有四种形式：单端输入单端输出、单端输入双端输出、双端输入单端输出以及双端输入双端输出。

实验内容：一、理想差分放大电路1、绘制电路图启动Capture CIS程序，新建工程，利用Capture CIS绘图软件，绘制如下的电路原理图。

双击正弦电压源VS+的图标，在弹出的窗口中设置AC为10mV，DC为0V，VOFF 为0，VAMPL为10m，VFREQ1kHz。

VS-的设置除AC为-10mV外，其余均与VS+同。

2、直流工作点分析选择Spice | New Simulation Profile功能选项或单击按钮，打开NewSimulation对话框，在Name文本框中输入Bias，单击 Create按钮，弹出Simulation Settings-Bias对话框，设置如下：保存设置，启动PSpice A/D仿真程序，调出PSpice A/D窗口，可以在PSpice A/D窗口中选择View | OutPut Filse功能菜单选项，查看输出文件。

在Capture CIS窗口中，单击作电压与电流值，如下图：3、双端输入是的基本特性上面的电路是双端输入的形式，可以利用上面的电路来分析双端输入时的电路特性。

将分析类型设为交流扫描分析AC Sweep。

选择PSpice | New SimulationProfile功能选项或单击按钮，打开New Simulation对话框，在Name文本框中输入AC，单击 Create按钮，弹出Simulation Settings-AC对话框，设置如下：启动PSpice A/D仿真程序，显示空的PSpice A/D窗口，选择Trace | Add Trace命令，在Add Trace窗口中设置如下图，即观察单端输出时的电压增益：V(OUT1)/ (V(VS+:+)-V(Vs-:+))。

SYN5007A型差分转集电极开漏输出模块
产品概述
SYN5007A型差分转集电极开漏输出模块是西安同步电子科技有限公司研发生产的一款信号转换设备，将伺服编码器光栅尺等A,/A,B./B转换成标准的PLC 的A,B相高速计数信号。

产品功能
1)1组5V差分编码脉冲A，/A,B,/B输入；
2)1组24V NPN编码脉冲信号A,B输出。

产品特点
a)功耗小，可靠性高；
b)可长期连续稳定工作；
c)具有抖动小、隔离度高。

典型应用
1)电机同步控制；
2)印刷、印染等编码器信号分多路的场合；
3)增量式编码器分配或测量系统。

技术指标
输入信号编码脉冲信号路数1组A，/A,B,/B 最大频率200 kHz
电平TTL差分
电压5V
物理接口凤凰端子
输出信号编码脉冲信号路数1组A,B 频率与输入相同电平NPN
电平24V
电流25mA
物理接口凤凰端子
供电电源24 Vdc。

编码器输出信号类型一般情况下，从编码器的光电检测器件获取的信号电平较低，波形也不规则，不能直接用于控制、信号处理和远距离传输，所以在编码器内还需要对信号进行放大、整形等处理。

经过处理的输出信号一般近似于正弦波或矩形波，因为矩形波输出信号容易进行数字处理，所以在控制系统中应用比较广泛。

增量式光电编码器的信号输出有集电极开路输出、电压输出、线驱动输出和推挽式输出等多种信号形式。

1集电极开路输出集电极开路输出是以输出电路的晶体管发射极作为公共端，并且集电极悬空的输出电路。

根据使用的晶体管类型不同，可以分为NPN集电极开路输出（也称作漏型输出，当逻辑1时输出电压为0V，如图2-1所示）和PNP集电极开路输出（也称作源型输出，当逻辑1时，输出电压为电源电压，如图2-2所示）两种形式。

在编码器供电电压和信号接受装置的电压不一致的情况下可以使用这种类型的输出电路。

图2-1 NPN集电极开路输出图2-2 PNP集电极开路输出对于PNP型的集电极开路输出的编码器信号，可以接入到漏型输入的模块中，具体的接线原理如图2-3所示。

注意：PNP型的集电极开路输出的编码器信号不能直接接入源型输入的模块中。

图2-3 PNP型输出的接线原理对于NPN型的集电极开路输出的编码器信号，可以接入到源型输入的模块中，具体的接线原理如图2-4所示。

注意：NPN型的集电极开路输出的编码器信号不能直接接入漏型输入的模块中。

图2-4 NPN型输出的接线原理2.2电压输出型电压输出是在集电极开路输出电路的基础上，在电源和集电极之间接了一个上拉电阻，这样就使得集电极和电源之间能有了一个稳定的电压状态，如图2-5。

一般在编码器供电电压和信号接受装置的电压一致的情况下使用这种类型的输出电路。

图2-5电压输出型2.3推挽式输出推挽式输出方式由两个分别为PNP型和NPN型的三极管组成，如图2-6所示。

当其中一个三极管导通时，另外一个三极管则关断，两个输出晶体管交互进行动作。

3ND583三相细分步进驱动器一、产品简介3ND583采用精密电流控制技术设计的高细分三相步进驱动器，适合驱动57~86 机座号的各种品牌的三相步进电机。

3ND583 驱动器与配套电机的发热量降幅达15%~30%以上。

而且3ND583 驱动器与配套三相步进电机能提高位置控制精度，因此特别适合于要求低噪声、低电机发热与高平稳性的高要求场合。

由于采用了先进的纯正弦电流控制技术,电机噪音和运行平稳性明显改善。

能大幅度降低电机运转时的噪音和振动，使得步进电机运转时的噪声和平稳性趋近于伺服电机的水平。

高速时力矩也大大高于二相混合式步进电机，定位精度高。

适合各种中小型自动化设备和仪器，例如：雕刻机、打标机、切割机、激光照排、绘图仪、数控机床、自动装配设备等。

二、产品图片三、特性1.高性能、超低噪音2.电机和驱动器发热很低3.纯正弦电流控制，输出电流峰值可达8.3A(均值5.9A)4.直流供电电压18-50VDC5.输出电信号TTL兼容6.静止时电机自动减半7.可驱动3，6 线三相步进电机8.光电隔离信号输入，脉冲响应频率最高可达400KHZ7.有过压、欠压、相间短路、过热保护功能8.八档细分和自动半流功能9.十六档输出相电流设置10.具有相位记忆功能（电机停止5秒后再断电，可保持电机上下电位置不变）11.高启动转速12.具有脱机命令输入端子13.电机的扭矩与它的转速有关，而与电机每转的步数无关14.脉冲/方向或CW/CCW 双脉冲功能可选四、电气、机械和环境指标3.机械安装图（单位:mm）4.加强散热方式（1）驱动器的可靠工作温度通常在65°C以内，电机工作温度为80°C以内。

（2）建议使用时选择自动半流方式，即马达停止时电流自动减一半，以减少电机和驱动器的发热；（3）安装驱动器时请采用竖着侧面安装，使散热齿形成较强的空气对流；必要时机内靠近驱动器处安装风扇，强制散热，保证驱动器在可靠工作温度范围内工作。

南通市工贸技工学校教案首页课题：差动放大电路教学目的要求：1．了解运算放大器的输入级、放大级和输出级的功能和结构特点。

2．掌握运算放大器的基本知识、性能特点和典型电路。

教学重点、难点：1．多级直接耦合放大电路前后级的相互影响和零点漂移现象。

2．差分放大电路的电路组成和抑制零点漂移的原理。

3、差分放大电路的工作原理。

授课方法：讲授教学参考及教具（含多媒体教学设备）：授课执行情况及分析：板书设计或授课提纲（a ） （b ） 1.1 前后级静态工作点的相互影响两级直接耦合放大器工作点相互影响示意图如图所示。

（1）1C 、2B 断开。

计算放大器的静态工作点。

1V 管处于放大状态。

μA 40k 300V 12b1CC BQ1=Ω=≈R V ImA 2μA 4050BQ1CQ1=⨯==βI IV 6V 3)2(12c CQ1CC CEQ1=⨯-=-=R I V V（2）1C 、2B 连接。

V 70BE2.V =，迫使V 70BE2CE1.V V ==。

1V 管处于饱和状态，失去放大功能，而2V 处于深饱和状态。

图（a ）中在射极上加了电阻，可抬高2V 管的射极电位，因E2BE2CE1V V V +=，这样，前级的CE1V 提高了。

后级的BE2V 也有了合适的值，信号就可以放大并耦合到后级，不过，由于引入了电流负反馈，使放大器增益下降。

图（b ）采用硅稳压管代替电阻，其电流负反馈作用很小。

图（c ）采用NPN 管和PNP 管组成互补耦合电路，也能改善前后级工作点互相牵制。

1.2 零点漂移现象1．什么是零点漂移零点漂移：在输入端短路时，输出电压偏离起始值，简称零漂。

结论：（1）第一级零漂所产生的作用最显著，因为它受到后面各级放大器放大。

要减小零漂必须着重解决第一级。

（2）放大器的总的放大倍数越高，输出电压的漂移越严重。

2．零点漂移的表示方法 输入零漂：把输出端零点漂移电压除以放大器放大倍数，得到的数就是等效到输入端的零点漂移电压，简称输入零漂。