行业验证制造数据 · 2026

采样保持电路

基于 CNFX 目录中多个工厂资料的聚合洞察,采样保持电路 在 计算机、电子和光学产品制造 行业中通常会围绕 电源电压 到 电源电流 进行能力评估。

技术定义与核心装配

一个典型的 采样保持电路 通常集成 模拟开关 与 保持电容器。CNFX 上列出的制造商通常强调 半导体(CMOS/双极) 结构,以支持稳定的生产应用。

一种电子电路,在特定时刻对模拟信号进行采样,并在后续处理中保持该值恒定。

技术定义

采样保持(S/H)电路是模拟数字转换(ADC)系统中的关键组件。它能在精确时刻捕获连续模拟信号的瞬时电压,并在转换过程中保持该电压稳定,防止因信号变化引起的误差。电路工作分为两个阶段:采样阶段,开关闭合,输入电压对保持电容充电;保持阶段,开关断开,电容隔离,维持采样电压。这确保ADC获得恒定输入,提高精度。S/H电路广泛应用于数据采集系统、仪器仪表和通信设备。通常采用CMOS或双极型半导体技术实现,使用聚合物电容存储电荷,陶瓷基板安装。主要参数包括:电源电压(5 V DC ±10%)、电源电流(2–10 mA)、输入和输出电压范围(0–5 V)、采集时间(1–10 µs)、孔径延迟(10–50 ns)、孔径抖动(1–5 ps)、下降率(0.1–1 mV/ms)、建立时间(2–20 µs)、输入失调电压(±0.5至±5 mV)和增益误差(±0.01%至±0.1%)。工作温度范围-40至85 °C,存储温度范围-55至125 °C,典型封装为SOIC-8。这些数值为参考范围,必须针对具体型号和应用进行确认。标准如IEC 60721-3-1和JEDEC MS-012作为环境和封装参考,但不代表认证。务必向制造商核实确切规格和合规性。

工作原理

S/H电路分两个阶段工作。采样阶段,控制信号闭合开关,将输入连接到保持电容,电容充电至输入电压,跟随模拟信号。保持阶段,开关断开,输入断开,电容保持电荷,维持最后采样的电压值。该保持电压随后提供给ADC进行转换。开关通常为CMOS晶体管,电容为高质量聚合物型以减少泄漏。孔径延迟是保持命令到开关实际断开之间的时间,孔径抖动是该延迟的不确定性。保持期间,电压可能因电容泄漏而下降,用下降率表征。采集时间是电容充电至输入电压并达到规定精度所需的时间。建立时间是采集后输出稳定所需的时间。这些参数决定电路性能及对特定采样率和精度要求的适用性。

技术参数

技术参数
参数典型区间选型说明与越界后果
电源电压5 ±10% V DCOperating range for analog and digital sections
电源电流2–10 mADepends on output load and sampling rate
输入电压范围0–5 VWithin supply rails; beyond may cause clipping
输出电压范围0–5 VHolds last sampled value
采集时间1–10 µsTime to settle to 0.01% of final value
孔径延迟10–50 nsDelay from hold command to actual sampling
孔径抖动1–5 psUncertainty in aperture delay
下降率0.1–1 mV/msVoltage decay in hold mode
建立时间2–20 µsTo 0.01% after acquisition
输入失调电压±0.5–±5 mVAffects accuracy
增益误差±0.01–±0.1 %Full-scale error
工作温度范围-40–85 °C可选宽范围型号IEC 60721-3-1
存储温度范围-55–125 °CNon-operatingIEC 60721-3-1
封装类型SOIC-8Other packages availableJEDEC MS-012

区间为行业参考值,供询价时圈定范围用,不构成供应商承诺。下单前请向法人制造商核实每一项数值与标准。

主要材料

半导体(CMOS/双极) 聚合物电容器 陶瓷基板

组件 / BOM

Components / BOM
  • 模拟开关
    控制输入信号与保持电容之间的连接
    材料: CMOS/双极型半导体
  • 保持电容器
    在保持阶段存储采样的模拟电压
    材料: 聚合物/陶瓷介质
  • 缓冲放大器
    隔离保持电容免受负载效应影响,并提供低阻抗输出
    材料: 半导体(运算放大器电路)

FMEA · 风险与缓解

诱因 → 失效模式 → 工程缓解

保持电容器在63V直流额定电压下发生介电击穿 保持阶段电压以10mV/ms呈指数下降 采用100V额定聚丙烯电容器,电压系数为0.1%,并添加保护环屏蔽
5V栅极驱动下MOSFET开关电荷注入5pC 采样到保持转换时出现±15mV峰值的毛刺 采用带0.1pF匹配电容的虚拟开关补偿拓扑和自举栅极驱动电路

工程推理

运行范围
范围
±10V输入范围,100kHz采样频率,0.1µs采集时间,1mV保持步进精度
失效边界
25°C时保持电容器泄漏电流超过1nA,孔径抖动>50ps,输入压摆率>100V/µs
聚丙烯保持电容器中的介电吸收导致每毫秒0.01%的电压下降,MOSFET开关的电荷注入引入±5mV的偏移误差
制造语境
采样保持电路 在 计算机、电子和光学产品制造 中会按材料、工艺窗口和检验要求共同评估。

行业别名与关键词

该产品在 CNFX 数据库中的搜索词、别名和技术称呼。

应用产品 / 所属系统

该产品或部件会出现在以下工业系统、设备或上级产品中。

应用匹配与尺寸矩阵

运行限制
pressure:不适用(电子电路,无流体/气体压力)
other spec:采样率:高速版本高达100 MS/s(每秒百万次采样),保持时间:通常为1 µs至100 ms,具体取决于电容器和泄漏情况
temperature:-40°C至+125°C(典型集成电路实现的工作范围)
兼容性
模拟电压信号(0-5V范围)低频传感器输出(温度、压力变送器)音频信号处理应用
不适用:100 MHz以上的高频射频信号(由于采样限制和孔径不确定性)
选型所需数据
  • 最大输入信号频率(以确定所需采样率)
  • 所需保持时间(以确定电容器尺寸和泄漏规格)
  • 信号电压范围和精度要求(以确定分辨率和线性度需求)

可靠性与工程风险分析

失效模式与根因
保持电容器泄漏或退化
原因:电容器老化、介电击穿或污染,导致在保持阶段电荷损失和信号下降。
开关晶体管故障或退化
原因:过压应力、静电放电、热循环或MOSFET/BJT开关中的氧化物击穿,导致导通电阻增加或卡滞状态。
维护信号
  • 采集阶段输出信号中出现可听的高频振荡或振铃
  • 示波器上显示在保持阶段信号下降、漂移或阶跃变化的视觉失真
工程建议
  • 通过精密充放电测量定期校准和测试保持电容器的完整性,以检测早期退化
  • 为开关晶体管使用静电放电保护电路和热管理(散热器、降额),并选择电压额定值高于最大工作条件50%的组件

合规与制造标准

参考标准
IEC 61000-4-4 - 电气快速瞬变/脉冲群抗扰度CE标志 - EMC指令 2014/30/EU
制造精度
  • 保持电容值:+/-5%
  • 孔径时间:+/-0.5ns
质量检验
  • 信号完整性测试(SINAD/THD)
  • 温度循环测试(-40°C至+85°C)

生产 采样保持电路 的制造商

具备该产品生产能力的中国制造商与相关工厂资料。

制造商列表用于前期研究和供应商能力理解,不代表认证、排名或交易担保。

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采购评估维度

不是客户评论,也不是实时热度。以下维度用于前期 RFQ 准备和供应商评估。

技术文档
4/5
制造能力
4/5
可检验性
5/5
供应商透明度
3/5

这些分值是采购评估维度示例,不代表真实客户评分、具体国家买家反馈或实时询盘。

供应链相关产品与组件

铝电解电容器

铝电解电容器是一种使用氧化铝介质层的极性电容器,单位体积电容高,用于电源滤波和储能。

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防静电装置

一种旨在防止、减少或消除表面、材料或组件上静电积聚的设备或系统。

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资产追踪设备

一种电子设备,利用定位技术实时监控和记录实物资产的位置、状态和移动。

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音频放大器

增加音频信号功率以驱动扬声器或其他输出换能器的电子设备。

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常见问题

采样保持电路的作用是什么?

它在特定时刻捕获模拟电压,并在模拟数字转换期间保持恒定,防止因信号变化引起的误差。

选择采样保持电路时需要考虑哪些关键参数?

重要参数包括采集时间、孔径延迟、孔径抖动、下降率、建立时间、输入失调电压和增益误差,这些影响精度和速度。

保持电容如何影响性能?

电容质量决定下降率和采集时间。低泄漏电容可减少下降,但较大电容可能增加采集时间。

采样保持电路适用哪些标准?

可能参考环境和封装标准如IEC 60721-3-1和JEDEC MS-012,但合规性需向制造商核实。

我可以直接联系工厂吗?

CNFX 是开放目录,不是交易平台或采购代理。工厂资料和表单用于帮助你准备直接沟通。

CNFX Industrial Index v2.6.09 · 计算机、电子和光学产品制造

数据基础

CNFX 制造商资料、技术分类、公开产品信息和持续合理性检查。

初步技术归类
本页用于结构化准备研究、RFQ 和供应商评估,不替代买方自己的供应商资质审查、标准核验和技术批准。
采购询盘

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