线性差动变压器专用集成电路AD及其应用.pdf

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第37卷第4I9期2000年第11期雠（弋Vo!

-I37No4I920线性差动变压器专用集成电路AD598及其应用到塞查，张茂青，堑f，陈德炯（1苏州大学，苏州2、15021；2琨明三机器厂，昆明650000）摘要：

介绍了一种高性价比的线性差动变压器（LVDT）专用集成电路AD598的工作原理、使用方法及其典型的应用电路。

采用专用集成电路AD598可以大大简化差动变压器变进电路的结构，并且其线性度、可靠性和温度漂移等指标都有很大的提高。

关键词：

垡些董垫变垦量；专用基鲢皇堕中图分类号：

TN4311文献标识码：

B文章编号：

10011390（2000）11-0045-02LinearvariabledifferentialtransformerASICAD598principleandapplicationLiuWenjie，ZhangMaoqing，YangZhen，ChertDejiong（1SuzhouUniversity，Suzhou215021，China；2KunmingThirdMechanismFactory，Kunming650000，China）Abstract：

ThispaperintroducedalinearvariabledifferentialtransformerASICAD598AD598isaASICwithhighpmpeyandlowpriceInthispaperhadbeendiscussedtheoperationprinciple，usingmethodandtypicalcircuitUsingAD598，theconverteir-euitstructurehasbeenreducedandthepropertyhasbeenrisengreatlyKeywords：

LVDT；ASIC0引言九十年代初，SIGNETICS公司曾推出一款线性差动变压器专用集成电路NE5520芯片，其使用效果较好。

但由于某种原因SIGNETICS公司不再生产NE5520芯片了，这就给国内的一些用户带来了一定的困难。

最近，ANALOGDEVICES公司推出了两款线性差动变压器专用集成电路芯片，其中AD598是一款性能价格比较高的一种。

1基本数据

（1）正弦波振荡频率范围20Hz-20kHz；

（2）双电源工作电压典型值为V,=+15V；（3）单电源工作电压典型值为V,=30V；（4）Z作温度范围：

AD598JR为0-+70C，AD598AD为一4o一+85：

（5）正弦波振荡器输出电流典型值为12mA（6）输人电阻典型值为200kl；（7）线性误差最大值为500ppmxFS；（8）增益温漂最大值为50pprnPC2AD598的内部结构及典型应用1zAD598的内部功能结构筒图如图1所示。

图lAD598的内部功能结构简图AD598的2、3引脚产生一个正弦波激励信号供给差动变压器（LVDT）的一次绕组，l0、l1、17引脚引人与LVDT内芯位置成比例的正弦电压信号，经芯片内解调、滤波和放大单元处理后，从16引脚输出反映LVDT内芯位置的直流电压信号。

AD598的典型应用线路图如图2所示。

图2中供电电源为+15V直流电源，决定正弦波激励信号频率的振荡电容C-O01uF（C，=35f），一45维普资讯http:

/总第37卷第4I9期2000年第11期电删与倥表EleccMementIntlltmenlalionV0l370419N0v20图2AD598典型应用电路图=G=G=04F，Rz=73ks2。

在以上这些参数时，正弦渡激励电压频率为3500Hz，被测位移的最大移动频率为350Hz，输出电压的范围为_+10V。

图2所示的差动变压器是气隙式的，如果测量的位移较大，可采用螺管型差动变压器。

选择和自制差动变压器时，应注意AD598的负载能力。

当差动变压器的直流电阻尺和等效电感L确定之后，可根据下式来确定正弦波激励信号频率m：

12mA、（尺）2+（L）式中双电源的电压值。

若单电源供电时，为单电源的电压值的二分之一。

正弦渡激励信号频率确定后再根据下式选择振荡电容c（F）C式中f=2rr3结束语线性差动变压器是一种应用非常广泛的传感器，普遍用来测量距离、位移等物理量。

线性差动变压器专用集成电路芯片AD598集成了正弦渡交流激励信号的产生、信号解调、放大和温度补偿等几部分电路，仅外接几个元件就可以构成一个线性差动变压器应用电路通过改变外接振荡频率电容的大小，就可改变正弦渡交流激励信号的频率，以适应各种类型的线性羞动变压器对频率的要求，使用起来非常方便。

在sIGNE_rJcs公司不再生产NE5520芯片的条件下，我们采用了线性差动变压器专用集成电路AD598芯片组成了位移传感器，大大减小了电路的体积，简化了电路的设计和调试。

参考文献：

1THiguchiEdltorTheSecondinlemalionalSymposium0nMagneticBer_ingsMIOKOJAPAN，19902张茂青差动变压器专用芯片NE5520原理及应用J电刮与仪表1997（5）3张茂青磁浮轴承的结构原理与间隙椅测电路的设计J电子机械工程，1994（12）4ANALOGDEVICE1999DesignersReferenceMmaualDB作者茼舟：

刘文杰（1966一）男毕业于苏州六学后留较任教，从事自动控制与仪表检测专业l科研1999年由国家公派赴美国研修1年目前已发表科技论文1O篇收稿日期200（O9-20（周广义编发）困企业发展需要，余姚市电测仪器厂将于2001年元旦由城下路26号搬迁至长城路9号新厂房生产、办公，将继续开发生产舜阳牌电测仪器及电子控制装置，厂长张钟携全体员工热忱欢迎广大新老客户光临指导，并请相互转告。

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