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器件型号：INA338 主题中讨论的其他器件： INA326、 ADS131M06、 INA333、 INA337
您好！
我对 INA338仪表放大器有一些不确定之处。 是否有经过验证的 SPICE 模型？ 我想对我的电路进行仿真、以便在订购 PCB 之前对其充满信心。
提前感谢、
Stanislav
您好 Stanislav、
是否有经过验证的 SPICE 模型？
遗憾 的是、我们没有 TINA INA337/INA338 PSpice 模型；但是、我们有一个适用于 INA326的模型、这与 INA338类似、请参阅以下链接。
下面是 INA338的 VCM 与 Vout 图、用于创建从输出到输入的线性响应。 您可以通过以下链接下载该工具。
https://www.ti.com/tool/ANALOGUE-ENGINEER-CALC
如果您有任何其他问题、请告知我们。
最棒的
Raymond
您好 Stanislav、
这是设计要求。
单电源轨：5V 直流
2. INA338的输出电压：3.3V_max
VDIFF_max = 5mV 且 VCM = 2.5VDC。
增益估算：3.3V_max/5mV = 660V/V_max
如果您的0<= Vdiff <= 5mV、则需要较小的 Vref 电压、例如0.1至0.25VDC。 如果您的200uV<Vdiff <= 5mV、则您可以将 Vref = 0 Vdc。
模拟工程师计算器中演示了这两种场景。 通过增大 Vref、您可以更改应用的输入和输出范围。 这些是简单的比较。
我将使用 INA326仿真增益=~600V/V 且 Vref = 0.25VDC 的条件。
每个仿真的最终增益为570V/V、我没有对其进行进一步微调。 您可以对其进行调整并根据需要进行调整。
BTW、该电路可能需要在 INA338的输出端添加额外的 LPF 滤波器、以便正确连接 ADS131M06。 请向 ADC 支持团队寻求其他支持。
e2e.ti.com/.../INA326-5Vdc-for-INA328-06162022.TSC
如果您有其他问题、请告诉我。
最棒的
Raymond
您好 Stanislav、
它是否检测 IA 参数的所有违规行为？
是的、VCM 与 Vout 工具会考虑 INA338数据表中的所有线性运行参数。 您可以浏览 INA338的数据表、您会发现该工具使设计更加简单。
更具体地说、我对0V 输出附近的行为感兴趣。
如果您希望 Vout = 0Vdc 且 Vin = 0Vdc、则可能必须使用数据表中所示的负电源轨。 您可以使用 开关 电容器电压逆变器 LM7705在 V-电源轨上施加-0.232V 或更低的电压。 根据数据表要求、Vout 在整个温度范围内为 V-+ 0.25V。 我建议在 V-上施加-0.4Vdc 至-0.5Vdc、这样当 Vin = 0Vdc 时、Vout 有一个设计裕度降至接地或 Vout = 0Vdc。
或者、当 VDIFF_INPUT = 0mV 时、您可以使用我使用高 Vref 进行仿真的结果。
但是、在向 IA 施加基准电压时、我仍然感到困惑。 您能解释一下我上一篇文章中提到的数字之间的区别吗？
IA 的传递函数为 Vout = GAIN*(Vin+- Vin-)+ Vref。 在仿真示例中、 (Vin+- Vin-)= 0mV 且 Vout= 0.25V (当 Vref 针对单电源轨配置为0.25VDC 时)。 对于双电源电压轨或非对称电源电压轨、Vout = GAIN*(Vin+- Vin-) 、Vref = GND = 0Vdc。
下面的应用手册介绍了如何设计和运行两个运算放大器 IA。 您可以围绕附加的仿真来更好地了解它 的工作原理。
e2e.ti.com/.../OPA192-2_2D00_op-amp-IA-06162022.TSC
如果您有其他问题、请告诉我。
最棒的
Raymond
您好 Stanislav、
INA338是一款2运算放大器仪表放大器、请参阅下面蓝色的增益公式。 在2运算放大器 IA 电路中、增益= 2 (R2/R1)。 如果没有 R2电阻器、则无法配置增益。 这就是在2级运算放大器 IA 电路中配置时实现 Vref 增益的方式。
下面是3级运算放大器 IA 电路。 我认为您提到的是3运算放大器 IA、而不是2运算放大器 IA 类型。 是的、在3运算放大器 IA 中、Vref (低阻抗节点)可以直接应用于引脚5、如 INA333的数据表所示。
这只是为了从更高的电压中产生更低的电压吗？
实际上、这是一个副作用、因为 IA 的传递函数是 Vout= GAIN*(Vin+- Vin-)+ Vref。 随着 Vref 升高、Vout 也会增大。
您是否在单电源轨配置中更改了 INA338 VCM 与 Vout 图中的 Vref？ 请注意之前回复中标记的参数。 图边界内的任何 VCM 与 Vout 条件都被视为线性运行、这与 INA338数据表中提供的性能数据相同、请参阅下面捕获的图像。 当更改 Vref 时、其他 IA 设置固定时、请注意 VDIFF_MIN、VDIFF_max、VOUT_MIN 和 VOUT_max 范围。
最棒的
Raymond
您好 Raymond、
我们仍然不能相互理解。 我知道 R2是 实现增益所必需的。 我还了解 Vref 对 Vout 的影响。
这是我的原理图、我想确认一下。 请注意、我不使用 R2'电阻器。 R2电阻器的一端连接到 IA：7 (使用 MSOP-10中的 INA338)、 另一端 连接到基准电压(来自另一个电路板上的基准电压源)。
相反、数据表和原理图中的一些图使用额外的电阻器 R2'、该电阻器将基准电压施加到 IA：5 (分别在 INA338上为7)、R2接地。 R2'是强制的、还是只是一个技巧、可以通过一些更高的电压(可能是电源电压)生成更低的 Vref 电压？
Stanislav
您好 Stanislav、
R2'是强制的、还是只是一个技巧、可以通过一些更高的电压(可能是电源电压)生成更低的 Vref 电压？
好的、我知道您的问题是什么。 您应该已经从 Get-Go 发布了原理图。
引脚5是一个节点可以在 V+轨之上摆动+100mV、在 GND 或者负电源轨之下摆动-20mV、如 INA338数据表中所述。 换句话说、R2或引脚5上产生的电压必须能够拉取或灌入电流(2I_R1的拉电流高达-20mV/R2、灌电流高达+100mV/R2)。 此外、接地连接是 INA338的电流共模基准。
INA338的内部电路(与 INA326相同)、如" INA337内部"部分所示、反馈为电流而不是电压。 如果您在引脚5节点处注入低阻抗 Vref、电路可能仍会工作、请参阅橙色电路(相当于分压器)。
如果 Vref 信号从 R2的另一端注入(如原理图所示)、 则运行可能会产生 错误。 它可能仍会运行、但可能会产生未知错误(2I_R1和 IAcommon 错误)。
如果您有其他问题、请告诉我。
最棒的
Raymond