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[参考译文] INA282：共模电压问题

admin
Guru**** 2380860 points
Other Parts Discussed in Thread: INA282, INA283
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/921356/ina282-common-mode-voltage-question

器件型号：INA282
主题中讨论的其他器件： INA283

大家好、我将在新设计中使用 INA282。 我插入了一个原理图、展示了我如何在设计中使用该器件。 总线电源为15.7VDC。 "Trillium_Power+"节点的标称功耗为0.650W、最大功耗为5W。 我尝试计算总误差、但对我的应用的共模电压有一些困惑。 根据数据表中的信息、我认为共模电压为15.7V、但我不确定是否正确。  

感谢你的帮助和时间。  

-Sean

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好 Sean、

    由于分流器上的最大压降仅约为48mV、因此您的共模电压非常接近15.7V。

    Kai

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    Sean、

    15.7V 在这里是正确的。

    共模电压定义为 IN+和 IN-引脚之间的平均电压、或(IN+ IN-)/2。 根据您的电流图、IN+将始终看到15.7V。 正如 Kai 所指出的、在最坏的情况下(5W 负载)、分流器上产生的电压大约为48mV、因此 IN-上的电压不会下降太多、共模将保持在15.7V 左右。 在这种情况下、确切答案是(15.7 + 15.652)/2 = 15.676、这仍然大约为15.7V。  

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    尊敬的 Kai：  

    感谢您澄清我的 INA282器件应用中的共模电压。

    我正在经历根据数据表中的公式计算器件总误差的过程、并注意到随着 INA28x 器件增益的增加、'RVRr'规格会变小。

    基于'Vos_ref'误差的方程式... 它似乎表明、随着使用增益较高的器件、由失调电压引起的误差会降低？

    如果确实如此、最好减少"Rs"并在应用中使用增益更高的 INA28x 器件、以减小器件偏移电压导致的误差？

    在给定要测量的电流范围的情况下、选择"Rs"和 INA28x 器件增益的任务似乎也是通过确保输出电压处于可接受的范围内来驱动的。

    对于我的应用、通过"Rs"的电流标称值为41mA、但可以连续上升到191mA、甚至瞬间高达318mA。 我的 ADC 可以承受0-2.5V 的输入范围。

    因此、一种选择是使用 INA283器件获得200的增益和39m Ω 的 Rs。 对于电流范围、这将使输出电压保持在0-2.5V 范围内。  

    或者、对于大约相同的输出电压范围、我可以使用增益为50且"Rs"为150m Ω 的 INA282器件。 但是、由于 INA282 v.s 的'RVRR'规格更高、该选项似乎具有更大的'Vos_ref'误差。INA282 因此、我认为我应该选择具有39m Ω Rs 电阻的增益较高的 INA283器件、但我想确保我正确地考虑了所有这些。  

    感谢您的帮助和意见。  

    谢谢、

    -Sean  

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好 、Carolus、  

    感谢您澄清了共模电压的计算方法。 我同意您的意见、我的应用的共模电压将为~15.7V。 我将使用此值进行我尝试为此应用执行的总"错误"计算。  

    谢谢、

    -Sean

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    Sean、

    我同意。 请记住、误差的 RVRR 分量是从器件基准引入的误差、与标准偏移电压无关。 如 DS 中的公式和示例所示、2.048V 的基准电压将该组件降至零、而两个引脚的接地基准在最坏的情况下会产生额外的92.2uV 的失调电压、 因此、如果您将基准从1/2 Vs 移开、该误差源将占据主导地位。 您是否计划单向或双向使用零件？

    正确的做法是、目标应确保分流器创建的动态范围满足 ADC 的输入范围、并且优化失调电压将有助于在失调电压通常开始占主导地位的较低测量精度。 通常情况下、这里的折衷是 BW、但对于'282和'283、BW 为10kHz、因此我同意 INA283可能是这里的正确选择、前提是您可以找到39m Ω 电阻器。  

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好、Carolus、  

    我可以看到偏移电压误差主要由应用到're 和're'引脚的外部基准电压决定的含义。 对于我的应用、我选择将两个基准引脚都接地...正如您提到的、这是偏移误差计算的最坏情况。 我将在单向模式下使用 INA28x 电流传感器。 流入"Trillium_Power+"节点的电流为直流电流、仅沿一个方向流动。 对于单向运行、似乎最好将两个基准引脚接地以充分利用输出电压范围。 但是、正如数据表所指出的... 在这个配置中、偏移电压误差(由外部基准引起)在最坏情况下是如此。 我的 ADC 输入是 MSP430、我认为它是0-2.5V。 因此、我不知道在单向运行模式下、INA28x 是否有更好的配置可用于最大程度地减小偏移误差？

    您提到、误差的 RVRR 部分对臂架偏移电压没有任何影响。 根据"标准失调电压"、您是否意味着 INA28x 器件内部差分放大器的失调电压、我认为这是最坏情况下的70uV、并且是由于该器件的内部2.048V 基准？

    感谢您澄清为应用设置"Rs"值和 INA28x 增益的最佳策略。 我已经能够找到一个39m Ω 电阻器、因此我将继续使用该电阻器和 INA283器件来满足我的应用需求。  

    再次感谢您的帮助和时间。  

    -Sean

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    Sean、

    如果您计划单向使用器件、您所描述的是最大化输出的 FSR 的理想方法。 我只是想问一下您在计算误差时所处的位置、但听起来您确实掌握了这一点。

    关于失调电压、是的、我所指的"标准"失调电压是所有器件中都会出现的70uV 最坏情况。

    如果您有任何其他问题、请告诉我实施是如何进行的。 感谢您使用 E2E！