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[参考译文] INA826:INA 826意外输出

Guru**** 1630180 points
Other Parts Discussed in Thread: INA826, REF3318
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/995593/ina826-ina-826-unexpected-output

器件型号:INA826
主题中讨论的其他器件: REF3318

因此、我正在调试一个使用 INA826放大惠斯通电桥输出的电路板。

我确认了差分输入均为大约1.6伏(由3.3V LDO MAX6043驱动的惠斯通电桥)。

差分电压介于+/- 3mV 之间。

VREF 设置为1.8V、由 NCV8114提供。

INA826的正电源由 LP38963 LDO 提供、电压为3.3V。

在这里、您可以看到惠斯通电桥是如何连接到放大器的:

然而、放大器的输出不会对差分输入的变化做出预期的反应。

当差分输入为0时、输出如下所示:

这对我来说是可以的、因为 VREF = 1.8V (请参阅下面的)。

但是、当激励电压升高到大约1mV 时、输出将跳转到0.2V。

VREF 电压也从1.8V 跃升至3.3V

这些是我可以获得的唯一输出电压。

下面是我连接 NCV8114的方法:

我怀疑我的基准电压有什么问题是不好的。

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    Tobias、

    使用49.5ohm 增益电阻器将 INA826的增益设置为 G=1+49.4k/49.5=~999。 这意味着电路无法容纳+/-3mV 输入差分信号、因为这需要输出进入:Vout=Vref+G*Vdiff =~1.8V+/-3V =-1.2V 至4.8V、这在3.3V 单电源上是不可能的。

    根据 VCM 与 Vout 计算器、您的条件下的 INA826线性输入差分电压范围为:-1.501mV < Vdiff < 1.351mV -请参阅下文。

    如果您希望 最大程度地扩大输入范围、使输出电压可能达到100mV (而不是300mV)、则必须将 VCM 降低到1.5V;除此之外、您必须降低增益。

    您可以使用以下链接下载仪表放大器的 VCM 与 Vout 计算器:  

    https://www.ti.com/tool/INA-CMV-CALC?keyMatch=VCM%20VS%20VOUT%20CALCULATOR&tisearch=search-everything#downloads

    为了适应+/-3mV 输入信号、 在电流 VSUPPLY、Vref 和 VCM 条件下、您必须使用110ohm Rg 电阻器将增益降低至 G=450 -请参阅下面的内容。

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    Marek、

    感谢你的答复。 我知道3mV 的最大差分信号对于1000的增益过高。

    我将把它降低到450。 您是否认为这也会改善小信号的行为?

    如上所述,当我将差分输入提高0.x mV 时,没有任何反应,当我达到>1mV 的输入时,输出会跳转。

    托比亚斯

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    您好 Tobias、

    NCV8114可能需要最小负载电流才能保持稳压状态。 在其输出与信号接地之间添加一个1k 虚拟负载电阻器。

    Kai

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    尊敬的 Kai:

    好主意、谢谢。

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    您好 Tobias、

    您是否使用示波器检查了 Vref 电压的稳定性?  建议在尽可能靠近器件 IN 引脚的位置连接至少1uF 的陶瓷 X5R 或 X7R 电容器。 建议使用陶瓷电容器以实现低 ESR 和 ESL。 建议的输出电容值为1uF (使用10uF)和 X7R 或 X5R 电介质、因为其在额定温度范围内的电容变化很小。 ESR 的最大值应小于2欧姆。 由于钽电容器具有较大的 ESR、因此不建议在输出端使用钽电容器。  

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    我将一个示波器连接到 VREF 引脚。 噪声约为40mVpp:

    我还测试了基准电压和接地之间的电阻器。 我使用了1k 和200。 这没有改变问题。

    我将在下一次电路板迭代中实现建议的电容。

    您是否会推荐 我可以使用的频谱基准电压发生器? 使用虚拟电阻器接地的解决方案对我来说听起来并不理想。

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     VREF 电压从1.8V 跃升至3.3V 这一事实告诉我 、在您的应用中运行的此器件存在问题。

    我认为问题在于  NCV8114不是基准电压、而是 LDO 稳压器(精度为+/-3%)、它可能只提供输出电流、而不是灌电 流(灌电流限制为50uA 的典型静态电流)-请参阅下面的内容。

    但是、根据输入差分信号的极性、您的应用中的 INA826可能需要 Vref 吸收比 NCV8114的接地电流更大的电流、这将导致其正电源轨上的 Vref 崩溃-请参阅下文。

    因此、对于 Vref、您应该使用 REF3318等基准电压来灌/拉 输出电流-请参阅下面的内容。

    或者、可以在 Vref 引脚处添加一个负载电阻器、因为 Kai 建议- 10kohm 足以使电路保持稳定。

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    您好 Tobias、

    它现在是否起作用?

    Kai

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    尊敬的 Kai:

    我已经订购了 REF3318来试用它。

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    是的、它现在可以工作、谢谢!

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    恭喜!