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仪表放大器EMI滤波与静电保护实战课程

📚 共计 30 章节

仪表放大器基础

什么是仪表放大器？核心架构（三运放结构）与工作原理。

三运放架构

关键参数解读

共模抑制比（CMRR）、增益误差、输入失调电压与温漂。

仪表放大器的噪声源（电压噪声、电流噪声），如何计算总噪声。

EMI问题根源

为什么仪表放大器容易受电磁干扰？射频整流效应解析。

射频整流EMI

EMI滤波基础

差模与共模滤波概念，截止频率的选择原则。

输入级EMI滤波设计

RC低通滤波器在输入端的应用，电阻电容选型。

共模扼流圈应用

共模扼流圈的工作原理，在仪表放大器输入端的实战用法。

共模扼流圈实战

差分滤波优化

如何设计差分滤波器以同时抑制差模和共模干扰。

差分滤波抑制

电源去耦与滤波

仪表放大器电源引脚的去耦电容布局与选值。

PCB布局对EMI的影响

关键走线、地平面分割、模拟与数字分区。

静电放电（ESD）基础

ESD模型（HBM、CDM、MM），对仪表放大器的危害。

ESD保护器件

TVS管、压敏电阻、气体放电管的特点与选型。

输入级ESD保护设计

在仪表放大器输入端放置TVS管的实战电路。

TVS输入保护

电源轨ESD保护

如何保护仪表放大器的电源引脚免受ESD冲击。

系统级ESD防护策略

从机壳到PCB的完整ESD泄放路径设计。

泄放路径系统

集成EMI滤波的仪表放大器

介绍AD8220、INA826等内置EMI滤波的芯片。

实战案例1：工业传感器

工业传感器信号调理中的EMI滤波设计。

工业传感器

实战案例2：医疗心电图(ECG)

医疗心电图（ECG）前端的ESD与EMI防护。

实战案例3：汽车电池监测

汽车电池监测电路中的高压ESD保护。

仿真验证：LTspice

使用LTspice仿真仪表放大器的EMI滤波效果。

测试与测量

如何用频谱分析仪和示波器评估EMI滤波性能。

频谱仪示波器

ESD测试标准

IEC 61000-4-2标准解读，测试等级与波形。

仪表放大器输出异常，如何定位是EMI还是ESD问题。

温度对滤波与保护的影响

电容、TVS管随温度变化的特性。

多通道同步采集系统

多通道同步采集系统的EMI串扰抑制。

串扰多通道

高频仪表放大器EMI考量

高频仪表放大器（如INA849）的特殊EMI考量。

低功耗设计权衡

低功耗设计中的EMI与ESD权衡。

低功耗权衡

保护电路成本优化

如何在保证性能的前提下降低BOM成本。

数字仪表放大器与软件滤波对硬件EMI防护的补充。

数字软件滤波

课程总结与综合设计

构建一个完整的、带EMI滤波与ESD保护的仪表放大器模块。

综合设计模块