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[参考译文] LMP7721:变阻抗放大器的输入噪声防护

Guru**** 650690 points
Other Parts Discussed in Thread: LMP7721, TLV9161
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1074492/lmp7721-input-noise-prevention-for-trans-impedance-amplifier

部件号:LMP7721
“线程: TLV9161”中讨论的其他部件

大家好,团队。

我正在使用 LMP7721设计一个跨阻抗放大器。

C2和 IG1是传感器的型号。

传感器输出约为0.1~10 Ω NA 交流电流。

使用 ADC 读取输出时,需要1.2 ~ 1.8 V 至+输入的恒定偏差。

我担心分压器会影响噪音。

是否最好使用低噪声电压调节器来降低输入噪声?
为该应用选择 LDO 时应考虑哪些因素?
此致。

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    您好,Yunsik,

    当使用47µF µ m 铝电解并联470nF/X7R/0805时,这将是电路的“噪声增益”:

    e2e.ti.com/.../yunsik_5F00_lmp7721_5F00_2.TSC

    您使用的是什么 LDO?

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    您可以通过以下方式降低“噪声增益”:

    e2e.ti.com/.../yunsik_5F00_lmp7721_5F00_3.TSC

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    https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1062671/lmp7721-tina-ti-simulation?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=lmp7721#

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    您好,Kai,

    我将使用低噪声 LDO,如 LP5907MFX-3.3。
     
    我可以使用低成本缓冲放大器来提供1.65 V 的偏置吗?
    云植
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    您好,Yunsik,

    对于最低噪声,您应该省略所有这些偏压元件,但应该使用双极电源电压并参考 OPAMP 和光电探测器的+输入信号接地。 原因是电压参考和电压调节器可能会显示低于1Hz 的噪音大幅增加,您需要极低的通滤时间常数来将噪音抑制到可接受的水平。

    如果您仍想去体验这种伪地面生成,可以尝试使用 TLV9161或类似产品。 但请记住,此 OPAMP 具有不同的共模输入电压范围。 在任何情况下,您都需要运行阶段稳定性分析。 同时请记住,伪地面生成的 OPAMP 位于 LMP7721的反馈环路中,其速度应几乎与 LMP7721相同。 否则,增加(最终看起来是感应式)输出阻抗可能会导致稳定性问题。

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    是的,您应该始终使用缓冲器来偏置参考电压。  回路稳定,相距为84度- 参见下文。

     总噪声中有一半来自 LMP7721的输入电压噪声集成在其带宽范围内-参见下文。

    其余部分来自250米电阻器的输入电流噪声和热电压噪声的转换-请参见下文。

    但是,对于 IG1 > 6.5nA,该电路将变为非线性电路-请参见下文。

    因此, 为了测量 IG1范围从 0.1nA 到10nA,您 应该将偏置电压降低到200mV,并且可以使用300m 电阻器增加增益。

    由于300米精密电阻器的价格非常昂贵,因此您应该使用 T 网络获得相同的整体互阻抗增益,同时使用10M 反馈电阻器和两个额外电阻器-请参阅下文。