[参考译文] XTR111：RTI 噪声

您好、Jon、

感谢您的澄清。 我正在使用误差预算为0.1%的精密传感器、因此这似乎不是最佳拟合。 您能否从您的产品系列中推荐我可以使用的任何其他器件

谢谢、

Kavindu  

您好 Kavindu、

另一种考虑方法是 RTI 噪声代表随机的高斯噪声分布、大概是部件非理想性的特征； 虽然输出噪声可重复性更高、但斩波会导致正负方向的尖峰、当查看整个100us 周期时、匹配的尖峰足以抵消。 与这种其他可预测行为的微小偏差会反映在 RTI 噪声中。

正如我提到过的、可以使用一个额外的电容器来衰减这些输出尖峰。 在500欧姆负载下、20mA 信号的+/-0.1%为+/-20uA、或+/-10mV (或20mVpp)。 要使 尖峰降低到这个低电平、您需要一个相当大的电容、可能大约60-100nF、这可能会导致上升时间在80-120us 范围内(请参阅我在上一篇文章中链接的文档以了解示例)。 请评论您是否认为这会起作用。  当您使用 ADC 对负载电压进行采样时、它是 SAR 还是 Δ-Σ？ 您还可以在该侧进行一些过采样或平均、因为镜片的输出噪声在较长的间隔内似乎几乎为零均值。

您能否分享有关您的应用要求的更多信息？ IE 环路电源电压、上升/响应时间、负载等 工作环境是处于相当恒定的温度还是 在某个范围内发生偏移？  您还能考虑使用两线制变送器的架构吗？

还有一些其他器 件可能是不错的选择、但请记住、这种电流镜架构对于 TI 的三线制变送器而言相当标准、因此您可能会看到类似的问题。 例如、XTR300在校准后应能够实现大约0.01%的典型 FSR 误差、或者最大值0.1%、但这假定运行环境的热稳定性足以忽略温度漂移。  还请记住、这只是 XTR300本身、没有考虑其他电路、这也会以平方和根的方式产生误差。

然而、XTR300也表现出一些输出毛刺脉冲、尽管我 没有任何示波器脉冲。 从数据表的"内部电流源、开关噪声和稳定时间"部分、

'电流输出模式的精度和 IA 的直流性能取决于动态匹配的电流镜。 旋转相同的电流源以平均排除不匹配误差。 内部100kHz 振荡器可能需要几个时钟周期(或该频率的倍数)才能达到最大精度。 这可能决定稳定时间达到0.1%精度水平、在电流输出模式下可达100μs μ s、在电压输出模式下可达40μs μ s。 DRV 输出以及 IMON 和 IAMON 输出端都会出现一小部分开关干扰。 环路补偿和输出保护所需的具有 RC、C4和 CC 的标准电路配置也有助于将信号输出端的噪声降低到可忽略不计的水平。 如有必要、可使用分流电容器对监控器输出进行滤波。"

因此、即使您探索了不同的选项、也可能会发现您仍需要使用一些输出滤波来避免噪声脉冲。

谢谢、

Jon

编辑-调整了建议的电容值、因为+/-10mV 是20mVpp

您好、Jon、

感谢您提供信息。

根据您的请求、我使用的传感器是模拟3线负载单元、其工作温度范围应为-20°C 至+70°C、响应时间可接近1 ms。 电源电压为12-24V

使用滤波器电容器应根据您的建议提高噪声性能。 如果这种高频噪声不会出现在通用数字电压表或 PLC 上？

我的另一个疑问是-这种噪声行为是否仅在阶跃输入的稳定时间内存在？ 还是始终普遍使用？

很抱歉、有很多问题、我只想尽可能多地学习、然后才能使用。

此致、

Kavindu