在不影响输出电压的情况下提高运算放大器电源电压

Question

我在一个使用运算放大器（ti LM2902）作为缓冲器的器件上有一个现有的模拟输入电路。参考电压为9V，运算放大器由5V供电。ADC要读取的输入信号来自板外传感器。

我想制作一个具有更多输入的新设备并重新使用现有的电路。我正在制造的新器件不需要5V，所以我想知道是否可以将运算放大器电源电压提高到9V而不影响ADC值？我希望A到D读数在两个设备之间保持一致。

我的理解是电源电压决定了输出电压的上限。这是正确的，无论我使用5或9伏电压为运算放大器供电，ADC值都是一样的吗？

Answer 1

您的理解基本正确，电源电压确实会影响运算放大器的输出电压范围。然而，对于您的问题，是否可以将电源电压提高到9V而不影响ADC值，答案取决于几个因素。

首先，LM2902是一个双极性运算放大器，其电源电压范围通常为±1.5V至±18V。因此，将电源电压提高到9V（假设是正负对称的±4.5V）是完全可行的。

其次，关于ADC读数是否会在两个设备之间保持一致，这取决于ADC的输入范围和分辨率。如果ADC的输入范围能够覆盖运算放大器的输出电压范围，并且分辨率足够高以捕捉到所需的信号细节，那么ADC读数应该是一致的。

然而，需要注意的是，提高电源电压可能会改变运算放大器的某些性能参数，如增益误差、共模抑制比等。这些变化可能会对ADC的读数产生微小的影响。为了保持一致性，您可能需要重新校准ADC或调整运算放大器的增益和偏置。

另外，还需要确保在提高电源电压后，运算放大器和其他电路元件（如电阻、电容等）仍然处于其规格范围内。否则，可能会影响电路的整体性能。

综上所述，将运算放大器的电源电压提高到9V是可行的，但可能会对ADC的读数产生微小的影响。为了保持一致性，您可能需要重新校准和调整电路。