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[参考译文] LMV651:根据输入偏置电流计算输出误差引线

Guru**** 651100 points
Other Parts Discussed in Thread: LMV651, TLV9061, TINA-TI, TLV9062
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/1064448/lmv651-calculate-the-output-error-lead-by-input-bias-current

器件型号:LMV651
主题中讨论的其他器件: TLV9061TINA-TITLV9062

你(们)好

由于短缺原因、我正在考虑使用 LMV651替换 TLV9061。 但是、LMV651输入偏置电流远高于 TLV9061。

以下是客户原理图:

这是一个非常经典的差分电流感应电路、因此正负输入阻抗匹配为2.5K//10K = 2K 欧姆

我想知道输入偏置电流导致的输出误差应为

  1. Ibias *2K Ω*gain=80nA*2K Ω*4=640uV
  2. ios*2Kohm*gain=2.2nA*2Kohm*4=17.6uV

哪一个对于该原理图是正确的?  

我想说的第二件事是 konw、因为 LMV651是非轨到轨器件、低于大约1.65V 的偏置电压不会超过3.3V 电源下的 LMV651输入共模范围。

我是对的吗?

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    嗨、Gabriel、

    您的输入偏置误差将通过 Ibias 而不是 IOS 计算得出。 Ibias 是流入反相或同相端子的电流、用于对电路进行偏置。 IOS 是这两个值之间的差异(这两个输入对的匹配程度)。

    对于第二个问题、我将参考3V 工作时的共模电压范围的数据表。 1.65V 共模在3V 工作电压下的有效共模范围内、因此在3.3V 工作电压下应该是安全的。

    最棒的
    Jerry

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    Jerry

    感谢您的评论。

    我仍然不明白为什么我们需要选择 Ibias 而不是 IOS 来计算此误差。

    我知道偏置电流将在正极引脚中生成失调电压:Vos_BIAS=2Kohm*80nA=640uV

    但是、我们还希望负引脚也具有640uV 的失调电压。  

    我希望这两个失调电压将在这种结构中消除。 请帮助我了解我出错的原因。 谢谢。

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    加布里埃尔

    如果您愿意、可以在我们的模型中模拟输入偏置电流、您可以在此处进行测试!

    误差表现为直流向下漂移。

    我不确定输入电流的值和分流电阻器的值是多少、因此我随意放置这些值、但输入偏置电压的影响不应基于此发生变化。 我也在 TINA-TI 中附加仿真、您可以在 以下位置下载这些仿真:https://www.ti.com/tool/TINA-TI 

    e2e.ti.com/.../tlv9062_5F00_ib_5F00_error.TSCe2e.ti.com/.../LMV651_5F00_ib_5F00_error.TSC

    电路:

    LMV651:

    TLV9062:

    最棒的
    Jerry

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    你(们)好

    感谢您的跟进和建议。 我知道、无论采用 TLV9062或 LMV651、在该特定电路中、输入偏置电流都不会成为问题或关键因素。 但我只是不明白为什么匹配负输入和正输入阻抗不能消除输入偏置电流的影响。

    我已经阅读了一些应用手册、指出我们应该匹配输入阻抗以最小化输入偏置电流的影响。

    由于差分放大器输入阻抗自然匹配、因此它也应该在这里工作。 由输入偏置电流引起的负输入和正输入中的电压漂移应该进行抵消、并且只根据我的理解保留输入失调电流部分。

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    您好 Gabriel、

    输入偏置电流和输入失调电流的影响可以很容易地进行仿真。 只需获取一个理想的运算放大器和两个电流源:

    e2e.ti.com/.../gabriel_5F00_lmv651.TSC

    在该仿真中、假定分流电阻、与运算放大器的反馈电阻器相比、分流电阻小到可以忽略不计。

    Kai

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    加布里埃尔

    传递函数将假定一个没有输入偏置电流的理想运算放大器、然而两个输入上的输入偏置电流基本上会产生一个向下的直流移位。 输入失调电流将改变 IN+与 IN-的匹配程度、但输入偏置电流会将两个输入电压下移、从而使输出降低。

    这是一个直流偏移、但随着温度的变化、其行为会有所不同、因此可能很难校准。

    最棒的
    Jerry