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[参考译文] INA129:OPA333,REF5020,LP3.8798万

Guru**** 2386600 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA333, INA129, TINA-TI, OPA320, OPA388
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/590455/ina129-opa333-ref5020-lp38798

部件号:INA129
主题中讨论的其他部件:OPA333TINA-TIREF5020LP3.8798万OPA320OPA388

您好,

Marek LIS解决了以前的一个应用程序问题。  此后,我使用TINA-TI执行了一些电路建模。   我需要测量压力腔中持续几毫秒的动态压力变化。  我会使用小麦石桥和应变计来完成此操作。  关于这一主题的许多参考涉及重量测量,这些测量对带宽的要求相当低,差分信号可能在毫伏范围内。  对我来说,我的带宽要求大约是4 kHz,信号在数十微伏范围内。  所以我担心噪音和漂移。  我的建模包括由电压波形,ina129,OPA333,参考源和稳压器控制的模拟应变计电阻。  我在建模工作中附加了许多文件。  根据我所见, 一个简单的电容器和电阻网络用于在重量感应应用中为仪表放大器的噪声抗扰性输入提供低通滤波器。  考虑到我的带宽非常大,并且我正在使用的增益,因此功放的自然滚动提供了这种滤波成分。  我还有什么可以做的吗?  我还安装了一些旁路电容器来帮助抗噪。  将非痕量铜留在PCB顶部/底部是否有助于抗噪?

我附上了电路设计和结果(增益,瞬态和噪声)。  执行的噪声建模不完整,因为我认为lp3.8798万宏不包括噪声影响。  也许ref5020也不是。  您对我可以/应该采用的其他噪音抗扰性和漂移最小化技术有何评论/建议?  我没有建模,也没有考虑ESR。

谢谢。

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    您好,Allen:

    您可能会考虑许多有助于提高设计噪声性能的因素:

    1)使用较小的值电阻器。 大型电阻器产生的热噪声显著增加,您设计中的每个100kOhm电阻器将产生约40 nV/rtHz的热噪声。 请参见下图以了解此描述。 注意不要使电阻器太小,否则运算放大器可能难以提供维持调节所需的电流。

    2)限制U2的带宽。 如果您的应用只需要4kHz的带宽,那么您将通过限制带宽,从而减少输出时的高频噪声量而受益匪浅。 您可以通过将电容器放置在R5和R6之间来实现此目的。

    3)通常您希望具有最大增益的阶段位于具有低噪声设备的信号链的前端。 这样做时,您可以最大程度地减少出现较大增益的噪声分量。 我建议增加INA129的增益,减少OPA333的增益,甚至完全取消OPA333阶段。 如果您的应用需要第二个增益级,则可以考虑使用较低的噪声运算放大器,例如OPA320。

    如果您想更好地了解噪声以及如何减轻噪声,我建议您查看此处的TI Precision Labs关于运算放大器噪声的系列:  

    希望这有助于您的设计,祝您好运!

    此致,

    Zak Kaye  

    精密放大器应用

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    您好,

    感谢您的意见。  我原则上同意您的建议,
    但是,在tine tina_ti中实施后,他们没有证明
    受益。  我对结果有些惊讶。  可以
    电路模拟器或零部件模型不是
    是否足够?

    1.建议降低电阻值以尽量减少噪音
     非常合理  我保留了总电路(10k)的增益
     同样,将ina129增益从100增加到2000,并减少
     OPA333增益从100到5。  附件是已修改的的图像
     电路。  最大总噪声从7.8 mV到10.1 mV。  一
     还消除了OPA333运算放大器并更改了的增益电阻
     ina129提供最大额定增益10k。  的峰
     瞬态输出被裁剪。  输出电平相同
     范围作为原始电路,因此应该处于内
     边界。 但是,最大总噪声降至约5 mV。

    2.通过将电容器并联来修改增益特性
      至电阻器R5和R6有助于减少频率增益
      放大器在自然滚转过程中的特性。  。
      增加一个单极对自然没有多大帮助
      在所需频率位置已发生滚转。  一
      将电阻值减小10 (相同增益)和
      将100nF电容器并联(R4-R6=100,R5=R8=10k)。  总噪声特性
      基本上是一样的。

    3. 我还将OPA333运算放大器替换为opa320和opa388 (均为低
       噪声设备),我无法让电路模拟器进入
       为opa320运算放大器提供答案,我收到了一个失败
       查找操作点错误。  电路模拟器能够
       在使用opa388而不是ops333时,请找到解决方案,但是
       求解时间过长,这可能表示条件不佳
       电路。  中的这个运算放大器的噪音有点小
       感兴趣区(< 4kHz),并且在更高频率下更大得多。
       这很可能是由于opa388的带宽更大
       OPA333。

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    Allen,

    能否提供您的TINA模拟文件的副本?

    谢谢!

    Zak Kaye

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    扎克

    我无法在帖子中附加这些文件。  发布软件不允许发送这些文件扩展名。  请说明我可以如何发送它们?  是否有电话号码可供我与您联系?

    ina129_OPA333_original.tsc

    ina129_OPA333_original_gain mod.TSC

    ina129_opa320.TSC

    ina129_opa388.TSC

    delta电阻.pwl

    感谢您详细了解此内容。

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    Al,

    我认为问题在于您的文件包含TI器件的名称,并且当论坛检测到部件名称时,它会自动链接到产品文件夹。 请尝试重命名文件,看看是否可以解决问题。

    扎克

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    扎克


    文件附件的问题是它们不是允许的子集。  我将更改他们的名称并设置一个假文件扩展名(可能软件不会确认扩展名的有效性)。


    ina129_opa320.TSC --> a.gif

    ina129_OPA333_original_gain _mod.tSC --> b.gif

    ina129_OPA333_original.tSC --> c.gif

    ina129_opa388.TSC --> d.gif

    delta_resistion.pwl --> e.gif

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    扎克

    我尝试了重命名过程。  我不认为它起了作用。  我已将它们放入一个zip文件中。  如果这不起作用,我不知道如何向您提供这些信息。

    Ale2e.ti.com/.../tsc.zip

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    Al,

    zip文件成功了,不知道为什么以前不起作用。 我已经了解了您的电路,我认为我现在对您的问题有了更好的了解。 您是否为您的系统制定了噪音规范,您是否愿意牺牲部分收益来实现?

    此致,

    Zak Kaye

    精密放大器应用

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    扎克

    你问我能不能牺牲得益。 也许在某些情况下,但目前可能不是。
    我的许多信号都处于低微伏范围内,在完美的世界中,总增益为10k并不是不合理的。 我最初在赛道上做了实验,结果很糟糕。 这促使我去了Tina,这帮助了我的下一步就是制作PCB。 我已经准备好了发热器,但我希望先对赛道感到满意。

    关于我是否有噪音级别。 我不会,但我通过试验电路板看到的情况让我对自己敏感。 我的第一个PCB设计将在这方面有所帮助。

    电路型号并不能真正说明电脑控制器的噪音影响,要么lp3.8798万有一些很好的规格,但我不喜欢wson封装。 SOIC更可取。 我想差分输入可以将5V噪音问题降至最低。 您的想法?

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    扎克

    您已经查看了我的Tina电路并提出了一些选项。 我尝试了您的选项,但选项未按预期运行。 任何想法

    1.当ina129增益从100增加到2000,而OPA333增益从100下降到5时,为什么电路的保真度较低? ina129的最大增益额定值为10k。 由于ina129设置了电路中的整体噪声级别,并且其噪声低于OPA333,因此希望输出中的噪声应更少。

    2.我本以为opa320和opa388会在取代OPA333时有所下降。 但是,我无法让Tina找到具有opa320的操作点,而使用opa388时的噪声大于使用OPA333时的噪声。 根据规格,opa388的噪声应小于OPA333。

    3.看来我正处于物理构建多个PCB进行评估的阶段,因为我可能正在使用Tina完成设计过程。 我过去的经验表明,这些电路的无焊接试验电路板可能不如制作物理PCB。 您同意吗?

    谢谢。

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    Al,

    OPA320宏模型存在问题,导致其消耗供应-请使用下面附带的模型。

    e2e.ti.com/.../ina129_5F00_opa320-fixed.TSC

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    Marek

    感谢您关注此问题。 我下载了TSC文件,但无法加载到Tina中。 Tina除了不加载之外未提供其他信息。 您的想法?

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    Al,

    我已重新保存附加的Tina文件-请重试。

    e2e.ti.com/.../6014.INA129_2600_opa320fixed.TSC</s>2600

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    Marek

    第二个TSC文件工作正常。 非常感谢。 我现在将在LP滤波器配置中使用我的电路来探索它,以控制较高频率的噪声。