[参考译文] OPA378：适用于高源电阻热电堆的 OPA378

你好 Ravi、

OPA378采用斩波运算放大器设计。 确保斩波运算放大器具有最佳性能的三个因素是低源阻抗、每个输入的匹配阻抗路径以及低至中电压增益。 观察这些点有助于减少与输入斩波开关电荷转移相关的电流噪声到电压噪声的转换。 高增益放大此类噪声的高增益系数。 虽然 OPA378电路将在伏堆应用中正常工作、但由于为您的电路选择了高源阻抗、输入路径阻抗和电压增益、性能可能会降低。

由于这本质上是一个直流电路、因此它可能不需要太多的带宽。 在电源和反馈电阻上添加电容器将降低宽带噪声和增强的斩波噪声、但确定要使用的电容器值将会降低到设置电路、观察输出噪声并尝试不同的值。 如果您发现您可以获得令人满意的性能、那么由于没有1/f 噪声、斩波器在直流和极低频率下具有最佳噪声。

您可能会发现、低噪声、非斩波运算放大器可提供非常令人满意的低频噪声性能。 与运算放大器技术相比、双极输入运算放大器具有最低的噪声。 您的应用显示了低电源电压、因此确实限制了可用运算放大器的数量。 LMP7731是一款低噪声、低电压双极运算放大器、可在电路中正常工作：

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmp7731.pdf

请告诉我您对该选项的看法。

此致、Thomas

精密放大器应用工程

尊敬的 Thomas：

感谢您对折衷方案的详细解释。 如果您忽略电路输入端的高串联电阻、您能否分辨由于斩波操作而出现的信号频率？ 此运算放大器的任何测试结果也将对我有所帮助。 是的、我计划在反馈、同相输入和 ADC 运算放大器的输入端使用 RC 滤波器。

关于非基于斩波的运算放大器、我注意到双极运算放大器中高电流噪声的影响导致的输出噪声比输入电压噪声更大。 在 LMP7731中、与 OPA378相比、输入电流噪声较高。 根据我的理解、这将与传感器的串联电阻和增益相乘。

您是否建议为我的应用使用具有低失调电压的基于 CMOS 的运算放大器？ 热电堆的电压输出在最大值上大约为几个 MVS。

此致

Ravi

尊敬的 Ravi：

您能指定热电堆吗？ 数据表？

Kai

HMS-Z11-F5.5是热电堆。

在搜索具有小尺寸、至少2.5V 工作电压的运算放大器时、我发现另一个合适的 OPA325。 偏移电压比 OPA378略高。

OPA325不是零漂移、但我看不到您是如何实现低失调电压的。

尊敬的 Ravi：

OPA325 CMOS 运算放大器使用 TI 的专有 e-trim (TM)电子修整技术将失调电压降低到非常低的水平、 TA = 25°C 时的典型值为40uV 它不依赖斩波或自动置零技术来实现极低的偏移。 因此、没有需要处理的开关伪影。 1kHz 时、其输入电压噪声密度通常为10nV/√Hz。 同一系列中的 OPA325 在   f = 1kHz 时具有8.5nV/√Hz 的典型输入电压噪声密度。

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa320.pdf

OPA376也使用 e-trim (TM)、 其额定电压偏移为5uV (典型值)。 在 TA = 25°C 时、它的典型1kHz 噪声为7.5nV/√Hz

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa376.pdf

它们是 CMOS、 极高的输入阻抗、低输入电流 运算放大器、因此它们由于 IB 而产生的输入偏移和电流噪声受较高源阻抗和路径阻抗的影响较小。

此致、Thomas

精密放大器应用工程