परिचालन एम्पलीफायर पर बिजली की आपूर्ति स्विच करने के प्रभाव
एडीसी चिप में प्रवेश करने से पहले, एनालॉग सिग्नल को आमतौर पर आवश्यक स्तर रूपांतरण, फ़िल्टरिंग, एडीसी चिप ड्राइविंग, और इतने पर प्रदान करने के लिए परिचालन एम्पलीफायरों का उपयोग करके सिग्नल कंडीशनिंग की आवश्यकता होती है। जब परिचालन एम्पलीफायर एडीसी के साथ इंटरफेस करता है, तो यह आसानी से बिजली की आपूर्ति से प्रभावित होता है, जो एडीसी चिप के डेटा अधिग्रहण की स्थिरता को भी प्रभावित करता है। चित्रा 2 एक परिचालन एम्पलीफायर और एडीसी का एक विशिष्ट इंटरफ़ेस आरेख है।
अधिकांश एडीसी चिप्स में एनालॉग इनपुट एंड पर एक सैंपलिंग कैपेसिटर सिने होता है, और रेस्टर आर 1 परिचालन एम्पलीफायर के वर्तमान आउटपुट को सीमित करता है। सिरेमिक संधारित्र C1, जो नमूना संधारित्र की तुलना में कई गुना बड़ा है, स्विच SW बंद होने पर C1 के माध्यम से नमूना संधारित्र CIN को जल्दी से चार्ज करता है। R1 और C1 के विशिष्ट मान परिचालन एम्पलीफायर, सेटअप समय, ADC नमूना समय, और आवश्यक नमूना सटीकता की स्थिरता से संबंधित हैं।
यह बताया जाना चाहिए कि परिचालन एम्पलीफायर की बिजली की आपूर्ति भी उपरोक्त प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। ऑपरेशनल एम्पलीफायर द्वारा संधारित्र की चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान, एक बड़े करंट की तुरंत आवश्यकता होती है, और स्विचिंग पावर सप्लाई का लोड प्रतिक्रिया समय अपर्याप्त है, जो महत्वपूर्ण पावर रिपल का कारण होगा और ऑपरेशनल एम्पलीफायर के आउटपुट को प्रभावित करेगा। उदाहरण के लिए, यदि C {{{0}}} cin =250 pf, जब SW किसी अन्य चैनल से स्विच करता है (-5 v) को AI0 चैनल पर स्विच करता है (+5 V) मानता है, तो -5 {{} {{} v पर स्विच करता है। C1 जल्दी से CIN चार्ज करता है, और अंतिम वोल्टेज (5V × 10-5} v)/11=4। 09V है। परिचालन एम्पलीफायर के आउटपुट को 5V से 4.09V तक बदलने की आवश्यकता है। यदि R1 बहुत छोटा है, तो यह आसानी से परिचालन एम्पलीफायर आउटपुट में स्थिरता की समस्याओं का कारण बन सकता है और बिजली की आपूर्ति वोल्टेज को प्रभावित करते हुए परिचालन एम्पलीफायर आउटपुट करंट पर भी प्रभाव डाल सकता है।
विशेष रूप से जब परिचालन एम्पलीफायर VCC को एक छोटी नकारात्मक बिजली की आपूर्ति प्रदान करने के लिए एक चार्ज पंप का उपयोग किया जाता है, तो यह विशेषता यह है कि बढ़ते लोड के साथ चार्ज पंप का आउटपुट वोल्टेज कम हो जाता है, प्रभाव को अधिक स्पष्ट करता है। तुलना से पता चलता है कि जब परिचालन एम्पलीफायर एक डीसी रैखिक नियामक बिजली की आपूर्ति का उपयोग करता है, तो 12 बिट एडीसी अधिग्रहण परिणाम बहुत स्थिर होते हैं, और परिणाम भिन्नता 1LSB से कम तक पहुंच सकती है; इसके विपरीत, चार्ज पंप उपकरणों का उपयोग करते समय, यदि चार्ज पंप के आउटपुट में कोई महत्वपूर्ण फ़िल्टरिंग नहीं है, तो ADC अधिग्रहण परिणाम 3LSB तक हिला सकता है। यदि R1 को 100 ω, C 1=10 मिनट तक बढ़ाया जाता है। परिचालन एम्पलीफायर के आउटपुट प्रतिरोध पर विचार किए बिना, परिचालन एम्पलीफायर के अधिकतम आउटपुट करंट की आवश्यकता होती है (5-4। 09) v/100 ω =9। 1MA, जो एक विशिष्ट परिचालन एम्पलीफायर के अधिकतम आउटपुट करंट से छोटा है। लेकिन अगर आर 1 बहुत बड़ा है, तो यह संकेत की आवृत्ति को काफी कम कर देगा जो एडीसी एकत्र कर सकता है। इस चैनल के एडीसी के "ट्रैकिंग" के दौरान, ऑपरेशनल एम्पलीफायर C1 और CIN के चार्जिंग को पूरा नहीं कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप ऑपरेशनल एम्पलीफायर के नमूने और इनपुट वोल्टेज के बीच एक बड़ा अंतर है, जिससे हार्मोनिक विरूपण होगा।
