[参考译文] LOG114：使用相同的 LOG114测量正电流和负电流

尊敬的 Ravi：

您是否见过数据表第17页的"负输入电流"部分？

Kai

尊敬的 Kai：

我看到过这个部分。 但在我的应用中、在某些情况下、电流也可能为正。 因此、我需要一个能够测量负极和正极电流的电路、而不是使用上述电路。  

尊敬的 Ravi：

然后、您必须开发一个可改变极性的电路。

Kai

尊敬的 Kai：

您是指电流整流器吗？

尊敬的 Ravi：

这取决于您的应用。 您能详细介绍一下您的项目吗？

Kai

尊敬的 Ravi：

包括 LOG114在内的 TI LOG 放大器是单向输入电流器件。 这取决于流经输入运算放大器互阻抗级反馈中使用的记录晶体管的单向电流。 有关输入级的详细信息、请参阅数据表中的图1。

也许如果我们进一步了解您的应用、我们可以提供一些想法。

此致、Thomas

精密放大器应用工程

尊敬的 Thomas 和 Kai：

我们的应用是使用 log 114作为电流表。 它应该能够显示电流的绝对值、而不考虑电流方向。我们应该能够测量负电流和正电流(+7mA 至-7mA)。 正如 Kai 所指出的、我们需要改变电流的极性、并且我们应该只使其为正(使其成为 Thomas 所指出的单向)。 请给我同样的建议、因为电流很小。

尊敬的 Ravi：

您的电流源是什么？

Kai

您好 Kai、

我的电流源是与未知电阻串联的已知电压源、需要测量该电阻。

尊敬的 Ravi：

您的电压源正在生成交流信号？

Kai

尊敬的 Kai：

否、它不会生成交流电、但用户可以从任何方向施加电压。

Ravi

尊敬的 Ravi：

您能显示方案吗？ 我们正在讨论什么测量电压？ 要测量的电阻范围是多少？ 为什么最大电流被限制在+7mA 至-7mA？ 这是一个短路电流限制吗？ 电阻器提供的电流？

Kai

尊敬的 Kai：

我应该能够测量两个给定方案中的电流。

尊敬的 Ravi：

我不确定您在 TINA 中的哪个位置找到了特定的 LOG114模型？ 当我检查 TINA 是否存在 LOG114 "Spice Macro"时、会提供更详细的符号：

我不确定 A 和 B 输入对应的 I1和 I2是什么？ 那么什么是 Iref？

您肯定知道 LOG114不能使用700V 电源供电、因此在您的简单原理图中必须忽略这一点。 此外、请注意、如果预期输入电压为700V、则电压电平非常高。 PC 板环境以及低电压 IC 严重过压的可能性是很可能的。 与使用低电压相比、使用高电压时需要采取很多预防措施。

我意识到您希望最大程度地提高电流测量分辨率、但 LOG114并不是真正的解决方案。 您是否考虑过由双极性电源供电的传统运算放大器跨阻放大器(TIA)？ 它不会提供对数放大器的分辨率、但它可以轻松适应双极输入电流。 高电压问题也将适用于它。

此致、Thomas

精密放大器应用工程

尊敬的 Thomas：

我没有使用700V 电源为 log 114供电。 这是上述模型的原理图。 在该原理图中、必须计算出电阻 R2、该值可能高达1.5兆欧(电流、以皮安为单位)、因此我们无法使用 传统运算放大器跨阻放大器进行测量。 流经 LOG114的电流由源本身控制、因此不会超过10mA。  

尊敬的 Ravi：

您显示的第一个方案1是连接的、而 LOG114是预期的、但方案2不是。 我记得、如果您尝试以这种方式操作 LOG114、则记录晶体管没有电流流流过它、跨阻增益将变得巨大、VLOGOUT 轨也将如此。 请注意、即使输入电流以正确的方向流动、指定的最小输入电流也是100pA、因此不适用于电流水平低于100pA 最小值的皮安级应用。

我已经寻找了适应双极 LOG114输入电流的方法、但每种想法都会导致一个或多个问题、使其无法接受。

此致、Thomas

精密放大器应用工程

尊敬的 Thomas：

是否可以使用精密整流器等电路来更改方案2中电流的极性？

此致、Ravi

尊敬的 Ravi：

我 曾考虑 在 LOG114输入之前应用绝对值电路、但 看起来 大部分分辨率都将丢失。 绝对值电路是电压输入电路。  它 将需要 将宽范围+/-输入电流转换为电压范围、使  绝对值电路 在此范围内工作。

问题是绝对值电路、甚至是运行在 电压 输入模式下的 LOG114 (请参阅 PG 上的电压输入)。 18)无法与 LOG114在电流输入模式下提供的7至8个十进制动态范围相匹配。 数据表中指出："可通过使用具有串联电阻的低阻抗电压源直接处理电压输入、但动态输入范围限制为大约三十倍的输入电压。" 因此 、检测极低电流所需的高分辨率是无法实现的。

以下是 Burr-Brown 应用公告(AB121)的链接、其中介绍了精密绝对值电路。

http://www.ti.com/lit/an/sboa068/sboa068.pdf

如果您在浏览后有任何想法 、请分享。

此致、Thomas

精密放大器应用工程

尊敬的 Ravi：

我会这样做：

e2e.ti.com/.../ravi_5F00_lmc6081_5F00_3.TSC

Kai