差分运放ADA4940输入范围如何才能处理正负输入

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差分运放ADA4940输入范围的问题

ADI的专家老师好，初次使用差分放大器，关于差分运放输入范围的问题请教：

1.单电源差分运放，是否可以处理双极性正负输入信号？比如ADA4940；

2.如下图，电路是否有问题，比如不加CM共模电压时，负向时刻，输出不应该是削底吗？依图看负向时刻，输出仍为-1V，且变比仍正确；

3.对于运放的输入范围，是否有规律可循。比如哪类可以接受单电源供电正负输入，哪类必须正负供电才能处理正负输入？

谢谢。

1. 需要增加偏置，无论如何都要让你的输入共模电压在运放的输入范围内；

2. 这个仿真电路的输入源 必须要参考地，如果你希望浮动，就用一个大电阻再连接地，不然仿真的数据肯定是有问题的；

3. 一般运放会在标题上写明自己是Rail-to-Rail input or output，当然最好的办法是仔细阅读运放的datasheet，选择最合适的就好。

感谢你的解答。可能是我描述不详，关注的是Rg电阻前端电压允许极性。

具体应用：ADA4940-1，V3：差分±1000V，Rg=250KΩ，Rf=1KΩ，Vocm=2.5V，希望±1000V处理为差分±4V电平（幅值0.5~4.5V）

1. 所谓偏置是VS-负压偏置还是Vcom共模偏置，如果单电源5V，共模Vcm=2.5V，Rg前端±1000V应用是否有问题？（不想用分压电路）

2. 前端电压源为差分输入，所以不希望接到模拟地，Vocm=0V时，仿真波形和我想的不一样，所以贴这个图上来。

3. 想问的不是运放输入输出轨，是Rg电阻前端V3差分电压源电压范围。

另：

4. 如果处于保护运放考虑，在IN+、IN-前端正反并联两只肖特基，实际应用是否有问题？（肖特基结电容存在，仿真输出有振荡），如果把2只肖特基换成1只100Ω电阻，使输入共模电压小于-0.2V

5. 如果此应用存在不合理或隐患烦请指出，或有其他型号或拓扑还请推荐，谢谢。

差分1000V？那你的输入共模电压是多少？你这个应用，ADA4940肯定是不行的。

所以给运放IN+ IN-并联二极管或电阻，使运放VIN， cm = （+DIN + （−DIN））/2 小于-0.2

你需要多大的电阻 才能抗住1000V的压降而不会发热？

运放的共模输入电压会多大呢，他的共模电压需要在供电范围以内，不然肯定无法工作。

耐压和发热可以处理，不是我们关注的问题，

如果我的应用改为V3=差模±1V，Rg = Rf = 1KΩ， VS+=5V，VS-=0V，Vocm=2.5V。

还请老师帮看下电路能否工作电路能否正常工作，还是说V3=差模±1V，ADA4940的VS-要低于-1.2V？

你要先确定你的输入共模电压，输入共模电压要在运放的供电范围之内

就是说AD4940-1单电源5V供电时，IN+ IN-共模不超0~5V，同时，Rg电阻前端压差也必须在0~5V范围？

IN+ 和IN-的输入电压参考上图，Rg电阻前的电压 你自己定！

那Rg前的电压是±1V还是±1000V，又有什么问题呢？

发帖提问想确认的是：单5V供电ADA4940-1，输出共模2.5V，Rg前的电压是否允许为负？

是你这个差模信号的共模电压是多少？

前端为一次强电，与采集信号地隔离，使用差分信号

所以你这种做法是根本性错误！都不共地，如何能采集到呢？

我猜测你这个类似于一个变送器，采集原边强电电源上的电流，然后将这个电流转到次边弱点上做信号处理！

可靠的设计方案是你需要在原边（共模1000V）建立一个共模电平（地平面），在这个共模电平上做信号采集和AD转化，然后再通过数字隔离器转到次边的地电平，数字隔器可以耐3000V的高压。模拟隔离的 风险和成本都很高，不建议！

原文标题：关于差分运放ADA4940输入范围的问题

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审核编辑：彭菁