1、问题描述
1.1、电路描述:1路两线制4-20mA,使用XTR115UA中的5V通过电源芯片转换成3.3V给单片机和DA芯片供电,2.5V作为DA芯片的基准电压,单片机控制DA芯片输出电压范围0.4-2V,在经过10K电阻转换成40uA-200uA,经过XTR115UA放大100倍后输出4-20mA。
1.2、现象描述:在校准输出时发现4mA校准,20mA校准后,中间12mA偏差0.05mA,使用万用表测量10K电阻Rin两端电压,发现放大倍数误差偏大,
数据如下:
一共测试了5块板子,除了这种现象以外,还有一种现象是DA芯片输出0.4V时放大倍数在108倍左右,超过0.8V之后放大倍数恢复正常在100倍,
5块板子中也有正常的放大倍数固定在100倍的。
2、测试验证:放大倍数异常是否有XTR115UA芯片导致?
2.1、测试方法:搭建单独XTR115UA的电路进行放大倍数测试,然后将该XTR115UA焊在我们的电路中再进行测试,对比2次的放大倍数是否一致。
2.2、测试步骤:
(1)搭建的电路只有3个元器件组成,转换器XTR115UA、三极管PZT3904、输入电阻10K,0.1%,0603,10ppm。使用标准信号发生器在Vin处发生0.4-2V电压,五位半精度万用表测试Iout电流,根据Rin处的电流跟Iout求出扩大倍数值。
电路示意图:
测试数据如下:
(2)将该颗XTR115UA重新焊接到我们的电路板上,断开DA芯片输出脚和Rin的连接,在Rin处使用信号发生器发生电压值,信号发生器的正端连接Rin,负端连接Iret脚,数据如下:
Vin=0V时,说明该电路的工作电流为2.178mA,0.4V到0.8V之间的放大倍数异常,1-2V之间的放大倍数正常。
3、问题1:上述表格中的Vin=0.4V时,Iout=4.694mA,理论应该是4mA,多出来的0.694mA会从哪里产生?
问题2:手册中的这句话理解是不是Vin最好大于0.5V?
问题3:放大倍数随着输出变大而变大可能跟什么有关?