差动型电荷放大器

一.产品简介

一款差动型的电荷放大器，能有效抑制工频干扰，主芯片使用GD32f303CBT6，具有串口和4-20ma两种输出方式。

二.应用场景

该项目主要用于放大电荷信号或电流信号，如压电陶瓷，光电二极管信号等。

三.产品概述

本项目是基于GD32f303CBT6（主控）芯片制作的差动型电荷放大器。该产品设计主要功能是对输入的电荷信号或电流信号进行放大，电路包括差动式电荷放大电路，mcu最小系统电路，4-20ma输出电流，串口输出电流，5V升压电路（转12V给4-20ma电路供电）5V转3.3V（给单片机和运放供电）。输出方式采用uart和4-20ma输出，uart输出方便调试和系统固件升级，4-20ma主要用于兼容工业化输出接口。本项目核心电路使用的的是差动式电荷放大电路。由于常规的电荷前放受工频干扰比较严重，通常需要设计工频陷波电路，本项目使用差动放大的方式抑制共模信号，放大差模信号，在一定程度上抑制工频干扰，输入导线较短的情况下，工频信号能够得到有效抑制。

四.产品参数

产品核心参数:

1、主控芯片：GD32F303CBT6。

2、输入电压: 5V直流。

3、电源参数：一路5V转3.3V 最大电流500ma，一路5V转12V 电流100ma。

4、 运放输出：4V限幅，输出方波或脉冲（取决于 输入信号类型）。

5、硬件接口：一路UART串口用于数据传输和调试，一路4-20ma输出。

6、PCB尺寸：38mm*40mm 四层板设计.

7、项目模块制造大概成本:60元左右。

五.使用说明

3D简介图：

1），H1为信号输入接口，输入不区分正负极。

2）、电路输入电压可使用4-6V，标准5V。

3）、模块可使用串口传输数据，也可使用4-20ma作为输出（两线制）。

4）、R120为4-20ma测试电阻，测试输出焊接，正式使用不焊接。

六.备注

1、附件提供测试源代码工程文件（还含hex文件可直接烧录），使用KEIL5软件编译，ST-LINK或J-LINK进行烧录。

2、H1，H4、VCC、GND，TXD，RXD，4-20ma直插接插件本项目不贴，可选焊导向或手工装贴。

2、小批量成本在60元左右。

七.测试视频

视频展示了如下功能：

1，模块接线和模块展示 2、使用示波器观察各级信号