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[参考译文] INA326:最小可测量电流范围

Guru**** 1076790 points
Other Parts Discussed in Thread: INA212, INA211, INA326, INA333
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/988415/ina326-minimum-measurable-current-range

器件型号:INA326
主题中讨论的其他器件:INA212INA211INA333

大家好、

对于我们的其中一个设计、我们需要精确测量电源电流(uA 至 mA 范围内)。 最初、我们计划使用 INA211/INA212、但当电流降至1mA 以下时、我们在输出端发现了巨大误差。 经过几次搜索、我们找到了 TI 的参考设计(https://www.ti.com/lit/an/sboa210a/sboa210a.pdf)、其中他们使用仪表放大器(INA326)来测量 10uA  - 10mA 范围内的电流。 使用相同的基准、我们设计了  可测量1uA - 200uA 范围内电流的电路。 通过进行 SPICE 仿真、我们能够测量电流、但我们不确定 如何将输入 测量电流与 输出电压相关联 、因此无法在数据表中找到计算输出电压的任何公式。

下面连接了我们设计中的 INA326电路。  

请帮助我们 验证设计、   

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    你好 Anand。

    Q:使用我们设计的相同基准、电路  可测量 1uA - 200uA 范围内的电流。  

    该器件的传递函数为:Vout = GAIN*(V+- V-)+ Vos、其中 GAIN = 2 (110k/20k)= 11V/V

    假设恒定 I=1uA、INA326上的电压增量仅为1.5Ω μ V、Vout = 11*1.5uV + Vos = 16.5uV + Vos。 由于 Vos 高达124uV、电压偏移将主导 Vout、因此您看不到正确的 Vout。  

    我将电阻器从1.5Ω Ω 增加到1kΩ Ω、Vout = 11*1uA*1kΩ Ω=11mV、并且仿真更加接近(我在这里使用了双电源轨)。  

    下面是您需要执行的操作。

    1.增加电路中的电阻值或增益,使 Vout >> Vos。  

    2.确保 VCM 在单电源轨允许的输入电压范围内工作(理想情况下、在 Vcc/2的中间位置)。

    您可能需要移除 Vos、请参见图6或使用 MCU 将 Vos 清零。 如您所见、Vp 或 Vout 线性至1uA -200uA (包括 Vos)。  

    4.您也可以使用其他仪表放大器,如 INA333或类似的放大器,但 Vos 会对 IA 下的低差动输入电压造成问题。  

    e2e.ti.com/.../INA326-1u_2D00_200uA-03242021B.TSC

    使用单电源轨时、pspice 模型可能会出现一些问题、我将了解原因。  

    如果您有其他问题、请告诉我。  

    最棒的

    Raymond

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    您好、Raymond、

    感谢您的反馈。

    实际上、在我的设计中、我有两个不同的增益。 IE 最大增益=(6600K/20K) 660 v/v &最小增益=(110K/20K) 11 v/v
    因此、对于1uA 电流、我应该得到660*1.5uV = 0.99mV 的输出。 但我会得到不同的值。


    如果  电路具有两种不同的增益,我找不到任何公式来计算输出电压,如本设计手册 https://www.ti.com/lit/an/sboa210a/sboa210a.pdf 中的增益。

    正如您所说的、如果我增加分流电阻或增益 、我的电流测量范围将会更小(以几 uA 为单位)。

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    Anand、您好!

    如果您还有其他问题、请将原理图发送给我、我可以建议您查看。  

    我将关闭此查询。 如果您有任何问题、您仍然可以打开该主题。  

    最棒的

    Raymond

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    您好、Raymond、  

    我们按照您的建议尝试了 INA333、我们可以通过改变增益和 Rshunt 值来获得正确的结果。