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[参考译文] INA233:它是否校准 OA?

Guru**** 2529560 points
Other Parts Discussed in Thread: INA233

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/1038940/ina233-is-it-calibrate-the-oa

器件型号:INA233

您好!

我们在同一电路板上使用4个 INA233来测量输出电流和电压、就像一个配电器: 1到4个输出

前三个 INA233的布局相同:Rsense 电阻器和 INA233位于顶部。

但第四个 INA233的布局略有不同:Rsense 电阻器位于顶部、INA233位于底部。

INA233寄存器的配置对所有寄存器都是相同的:ADC 转换时间= 1.1ms、MFR_CALIBRATION = 4194 (MAX AMP= 8A)、Rsense = 5m Ω。

如果 Vbus 电压为0V、则第一个3 INA233测量的电流约为2-3mA、第四个测量的电流约为9mA; 我检查了多个电路板、第四个电路板的电流测量值与前三个电路板的电流测量值始终不同。

我们在 ADC 转换时间= 8.244ms 且平均为64个样本的情况下进行了测试、但没有变化、始终与第四个样本(9mA 而不是2-3mA)存在差异。

我们更改了 MFR_CALIBRATION 寄存器,以便在没有数据表中所示的电压电平时具有0mA 电流:“以消除总系统误差”;但仅系数更改而不是偏移。

那么、我想知道第四个 INA233是否有问题? 我想知道我们是否可以校准偏移,以便在没有电压电平时具有0mA 电流。

谢谢、  

Jerome

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    您好 Jerome、

    我现在正在研究这一问题,并将很快作出答复。

    最棒的

    Peter

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    您好 Jerome、

    是否会显示不同原理图的图像? 我不知道你在描述什么。

    您描述的基于系统校准调整校准寄存器值的内容是合理的。 第7.5.5节所述的过程仅校准增益误差、而不是偏移误差、因此这就是系数发生变化的原因、但不校准偏移。

    R713有何意义? 您能否重复此测试、但将 R713短路?

    9mA 偏移看起来很高、尽管给定 R713并不是不可能的、尤其是在这里有一些布局问题的情况下。 如果输入电压不是真正被拉至低电平接地、而是用高电阻浮动或拉至接地、则输入偏置电流在输入为0V 时可能会波动。 对于许多器件、IB 可能为负(器件流出的电流)。 46µV 报告9mA 偏移、只需~μ V + 1 μ V 输入偏移即可。 如果 IB+= 3µA μ V、则最坏情况下的失调电压可能会变为:

    Vos_max = Vosi + Vos_CMRR + Vos_IB+  

    Vos_max = 10µV μ s +^-0V|*10 μ s (-126dB/20)-(3µA μ 10Ω μ s)

    报告的 Vos_max = 5mΩ+ 6 + 30µV = 46µV μ V ->+9.2mA = 46µV μ V/μ V 偏移

    我会尝试短接 R713、因为我看不到它的用途、并查看错误是否继续。 如果仍然存在、则可能存在布局差异或输入电压差异。 请提供布局图和四个电路之间的差异。

    此致、

    Peter

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    您好!

    没有原理图差异、例如 CH 4 和 CH3:

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    但 布局有差异:  

    Ch4: 底部的 U40、R173 和顶部的 R174 + IN+和 IN-的网被布置在顶部和底部

    CH3 :U39、R171和 R170放置在 IN+和 IN-的顶部+网中、顶部和底部布线

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    我在 R173进行了测试、在 R173短路的情况下、输出 被拉低至 GND:

    R173 = 10 Ω、INA233测量的电流为7mA

    R173 =短路、INA233测量的电流为11mA

    =>在 R173短路的情况下、误差较高。

    谢谢

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    您好 Jerome、

    因此、当 R173短路时、失调电压会变得更糟、这是有道理的。 原因是输入滤波器失调电压(由于 R174)将为负、因为当 Vcm = 0V 时、IN+输入偏置电流(IBP)可以为负(从 IN+引脚流出)。 所需的全部2µA 为 IBP =-4 μ s、以便生成-4mA 的输入失调电压增量。

    没有意义的是、通道4的失调电压已经如此之高。 对于所示的两个通道、输入布线的布局确实有一些改进之处、您可以参阅数据表中我修改的布局示例。 总体而言、最好将布线穿过220nF 输入电容器(即 C267、C265)的焊盘。 在电流布局中、输入走线直接连接到输入引脚、而不是通过电容器焊盘。

    上面的布局建议似乎不是真正的根本原因,但我还是要提到。 Ω、从10 μ s 的分流侧(即通道4的 R173和通道3的 R170)似乎有一条迹线位于图像之外。 这些迹线会走在哪里? 请参阅以下图像、其中迹线标记为绿色标记。

      

    此致、

    Peter

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    尊敬的 Peter:  

    此迹线用于“电力线通信”: 数据由正弦波在预定义载波频率下进行相位调制-@10,4Mhz)。

    例如:PLC 输出:原理图中的 C 为2n2F

    我没有使用 C (2n2F)进行测试、并且 PLC 组件处于复位模式、但测量的偏移电流不变。

    谢谢、

    Jerome

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    您好 Jerome、

    有多少个系统显示此行为(通道1-3正常、通道4偏移高)?

    您能否确保电路板已清洁、且无残留的助焊剂、然后重新测试?

    您是否在显示高偏移的电路板有问题的通道4上进行了此测试(没有2.2nF 电容)? 或者、该 A 的通道是否显示了2-3mA 偏移?

    在确认该电容器和不干净的电路板不会在通道4上造成任何泄漏后、我建议对所有四个通道的10欧姆输入电阻器进行一些电压测量。 分流电阻两端以及直接在 INA233的输入引脚上(从 IN+引脚到 IN-引脚的电压)测量电源电压(Vs 引脚到 GND 引脚)也会很好。 输入端的共模电压(IN+至器件 GND 引脚)也将正常。

    进行这些测量后、尝试从显示正常偏移的另一个通道的通道4 (高偏移)交换器件。 在无负载电流的情况下重新测试系统失调电压、并查看问题是否出在器件上。

    此致、

    Peter

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    尊敬的 Peter:

    我计划做一些像你说的那样的测量、但我现在没有时间进行测量。

    我希望在2周内完成。

    抱歉、

    Jerome

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    您好 Jerome、

    没问题。  我期待您的更新。  

    此致、

    Peter

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    尊敬的 Peter:  

    有多少系统显示此行为(通道1-3正常、通道4偏移高)?  是的、通道1、2和3良好、通道 n°4具有高偏移;PCBA 有四个通道(板)、并且我的所有 PCBA (超过20 PCBA)上具有相同的行为(通道 n°4上的高偏移)

    您能否确保电路板已被清除、没有留下任何残留的助焊剂、然后重新测试?我认为电路板已被清除、没有助焊剂残留物、我将向我的 EMS 询问。

    您是否在显示高偏移的电路板有问题的通道4上进行了此测试(没有2.2nF 电容)? 是、使用和不使用2.2nF (通道 n°4)进行 I 测试

    或者、该 A 的通道是否显示了2-3mA 偏移? I test with 2、2nF (Channel n°1、2、3)

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    请参见随附的 measurese2e.ti.com/.../ina233-measure.pdf

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    进行这些测量后、尝试从显示正常偏移的另一个通道的通道4 (高偏移)交换器件。 在无负载电流的情况下重新测试系统失调电压、并查看问题是否出在器件上。

    更改之前,CH4的 INA233测量值为8mA、

    更改后(组件安装在 CH n°1上、然后安装在 CH n°4上)、新的通道4 INA233测量值为6、1mA、

    谢谢、  

    Jerome

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    您好 Jerome、

    很抱歉耽误你的时间。 我不在办公室。

    执行此测试时是否填充了 R173? 让测量8mA 的 CH4的 INA233称为 NG1。 是否可以将 NG1移动到通道1并记录测量结果?  

    或者、Ch1中的原始单元在移至通道4之前测量其偏移量是多少?

    除了前面我提供的布局建议外、总的来说、所有10 Ω 输入电阻器应该被短接。

    此致、

    Peter

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    您好!

    是 R173已组装。

    我尝试将 NG1移动到通道1、但 在焊接时损坏了它。

     CH1的原始测量值为-0、9mA。

    关于  总体10欧姆电阻器的所有输入都应短路,您在前面已经说过: 因此,当 R173短路时,失调电压会变差,这是有道理的。

    谢谢、

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    您好 Jerome、

    嗯、这种差异和大偏移似乎是由于布局上的一些差异造成的。 我建议尝试隔离通道之间的物理布局差异、以查看导致偏移的原因。 一个示例可能是从 INA233输入引脚断开 PLC 布线。

    我还会使通道 4附近或其对应的 PLC 布线上没有磁通残留、从而使通道4输入布线上不会出现泄漏电流。

    此致、

    Peter