電子設計基礎：電阻電橋基礎（二）

　　從7出發(fā)，將其中的VB用IB × RB來代換，即可得到圖4電路中的ADC輸出方程。可得到公式9，其中，RB是電橋的輸入電阻，IB是流經(jīng)電橋的電流。

　　D = （IB × RB/VREF） × ?（p，t） × FS × K（式9）

　　圖5電路能夠提供與圖4電路相同的性能，而不需要電流源或電壓參考。這可以通過比較兩個電路的輸出來說明。圖5中的ADC輸出可由式7出發(fā)得到，將其中的VB和VREF替代為相應的表達式即可。結果如式10：

　　重復式7： D = （VB/VREF） × f（p，t） × FS × K

　　對于圖5電路： VB = VDD × RB/（R1 + RB）

　　和VREF = VDD × R1/（R1 + RB）

　　將它們代入等式7可得到式10：

　　D = （RB/R1） × ?（p，t） × FS × K（式10）

　　如果選擇R1等于VREF/IB，那么式9和式10是完全相同的，這就表明，圖5電路也會得出和圖4電路相同的結果。為了得到相同的結果，R1必須等于VREF/IB，但這不是溫度補償所要求的。只要RB乘以一個溫度無關的常數(shù)，就可以實現(xiàn)溫度補償。R1可選擇最適合于系統(tǒng)要求的電阻值。

　　當使用圖5電路時，要記住ADC的參考電壓隨溫度變化。這使得ADC不適合用來監(jiān)測其它系統(tǒng)電壓。事實上，如果需要進行溫度敏感測量來實現(xiàn)額外的補償，可以使用一個額外的ADC通道來測量供電電壓。還有，在使用圖5電路時，必須注意要確保VREF位于ADC的規(guī)定范圍之內(nèi)。

　　結論

　　硅壓阻式應變計比較高的輸出幅度使其可以直接和低成本、高分辨率Σ-Δ ADC接口。這樣避免了放大和電平移位電路帶來的成本和誤差。另外，這種應變計的熱特性和ADC的比例特性可被用來顯著降低高精度電路的復雜程度。