[参考译文] LMC6001：lmc6001

您好Craig：

您使用的是哪种10pF电容器？ 如何切换范围？ 信号如何传输到放大器(同轴电缆)？ 连接器？)。

如果仅将电容器和电阻器连接到输入引脚，则稳定时间会发生什么变化？ 如果取下电容器会怎样？

您是否查看过带示波器的放大器输出，以确保其不会振荡？

它最终是否稳定在正确的读数上？ 步骤是否始终朝同一方向前进？

避免长时间"拉电"输出，因为它会在电容器上施加大电压，并会因电容器"渗水"而使稳定时间变长。

理想情况下，电阻器周围有一个"零检查"开关，用于为电容器放电，并保持系统为零，直到测量准备就绪。 您不希望在更改范围时输出"摆幅"。

通常，PA或低于量程的测量是通过集成完成的。 请看一下IVC102。

您能否提供布局的示意图和*照片*？

此致，

至TI

您好，Paul，感谢您的帮助。



首先，我想告诉大家，我是一位与一位拥有50年设计经验的核仪器电气工程师合作的工程师。 这是他的设计，我正在帮助他。

问题的答案如下。




反馈电容器目前是一个10pF的Corning玻璃电容器，可能更改为5pF。 Jim (工程师)尝试了其他类型的产品，包括聚苯乙烯和陶瓷。 结果相同。




输入连接由同轴电缆组成。




如果从反馈电阻器断开电容器，则稳定时间没有差异。




输出上没有振荡，几乎没有噪音或嗡嗡声。




是的，它最终确定为最终值。 接通电源后，输出电压变为4.1 伏特，并从那里下降。 它似乎是单个RC响应(单极)。 如果在所需的稳定时间后重新启动电源，输出将执行相同的操作。 它立即达到4.1 电压并以相同方式衰减。 始终朝向正极轨。 根据电容器值，稳定时间远远长于电路的RC时间常数0.5秒或1秒。




Jim相对确信它不会浸透电容器。 他正在考虑查看100G反馈电阻器的噪声影响。




Jim的感觉是，这是一种在应用电力时芯片内部的现象，比如在一些大门上建立电荷，随着时间的推移，会产生放电。




输入端的4.4e_14电流提供1伏满刻度输出。




Jim查看了IVC102的数据表，并出于两个主要原因对其进行了折扣： 1)输入偏置电流大约比LMC6001A版本高4倍，内部电容器的总电流值远远高于在我们所需的最低电流范围内使用的5-10pF，因此时间常数会更长。




请告诉我您对这些附加信息的想法。 我们愿意听取所有意见和建议。

由于我尝试发送此回复，我们断开了LMC6001A的所有电路，100G电阻器和10pF电容器除外，没有任何区别。 因此，我们认为，当双极电压在接通时分配时，它必须与芯片结构本身的电荷积聚有关。 到达1 % 需要10分钟的时间，而完全安顿下来需要更长时间。

感谢您的帮助。

Craig Shull

您好，Craig：

是的。 打开时将出现一个较大的瞬态。 这是不可避免的。 从输入到电源都有ESD结构-几乎所有CMOS放大器都通用。 这些结构中的每一个都有几pF的电容，随着电源的移动，这些电容会注入一些电荷。 您会发现其他CMOS电流也会执行相同的操作(缺少ESD结构的基于旧JFET的电流可能不存在此问题-但仍会看到一些打开瞬变)。

我使用了LMC6001，它是LMC60xx同级产品，其级别低至FA级别，因此我知道他们可以做到。 带抬腿的DIP与1pA的差不多干净。 金属封装的支脚更长，而且更易于手动布线-但只要您正确清洁焊接的支腿，您可能不会看到两者之间有太大区别。 我总是用一张纸戳住腿，防止任何助焊剂/烟雾残留物/飞溅物，并吸收任何试图向上移动腿部的助焊剂。 然后在焊接后将其撕开，然后进行清洁。

在集成器和电表应用中，放大器需要保持在缓冲或低增益配置中，直到测量准备就绪。 这通常称为'zero check'(零检查)。

执行此操作的最简单方法是将大反馈电阻器短接为低值(例如1kohm至100kohm -但不是零)，直到准备好进行测量。 这实际上使其成为推杆，并在通电期间使放大器保持在受控状态。

切换电阻器是一个有趣的部分。 理想情况下，这是通过低泄漏簧片继电器(正如Keithely和HP所做的那样)，一个带接地/防护杆的机械操作开关，或JFET或MOSFET实现的。

JFET和MOSFET的栅电荷会增加稳定时间。 使用MOSFET /JFET (甚至是继电器上的线圈)的诀窍是不在控制信号上使用快速边缘。 逻辑信号的100ns上升时间将通过几个pF门电容爆炸。 使用R-C网络降低速度。

对于电容器-玻璃和陶瓷可以是压电式的。 避免任何应力或振动，因为它们会增加电荷。 有些多聚电容器比其他电容器更糟糕。 最好的是聚丙烯和PTFE (特氟龙)。

对于低值电容器，我最喜欢的低泄漏电容器是一段Teflon同轴电缆(RG-188)或柔性微波硬线。 对于RG-188，只需几厘米即可获得10pF (您可以将其线圈起来)。 同轴电缆是自保护的(将屏蔽连接到电流输出端)，内部导线连接到求和节点(您也可以将同轴双负荷电缆用作输入电缆)。 使用良好的盖计，您可以通过将值稍微剪长并修剪端部，直至值正确，从而将值预剪为您想要的值。

在挤压(按压)中，您可以将两条特氟龙导线绞在一起(最好是实心芯)。

如果您还将开关与100G电阻器串联，则您可以选择变阻或集成模式。 由于所需的大值电阻器所涉及的噪声，集成通常在<10pA时完成。 我们在测试仪中使用IVC，如果有足够的时间，可以轻松解决1pA问题。

您始终会有基线泄漏。 要获得0.000pA需要大量工作！

此致，

您好，Paul：

Jim Larsen和我非常感谢您的帮助。 Jim认为您已经确认了他认为的问题。 基本上，他的设计考虑和布局方法与您的意见非常接近。 他喜欢您提到的使用同轴技巧的想法，并将在未来考虑这种方法。 我们将了解100G周围的聚丙烯型盖。 我们相信，在这种应用中，所有的东西都是一样的，我们将会拥有我们所拥有的东西，并且会有更长的预热时间。 他仍然认为使用LMC6001A是更好的选择，因为当降至4.4e-14电流时，输入偏置电流比IVC芯片低得多，并且无需处理内部电容器的更长RC时间。

再次感谢您在这些应用程序方面的时间和经验。

Craig Shull