[参考译文] LMP7721：OPA320 -> OPAMP 选择用于与 SBAA242A 相当的用例？

Anber、

OPA320针对驱动 ADC 转换器进行了优化、而 LMP7721 IB 用于 pH 探针等高输出阻抗传感器、以便最大限度地减小由于输入偏置电流而导致的误差。  OPA320在25°C 时的典型 IB 为0.2pA、在85°C 时的最大 Ib 为50pA、因此1Mohm 电阻器引起的最大输入参考误差分别为0.2uV 或50uV。  话虽如此、在下面显示的配置中、IB 相关输入电压误差是输入和反馈电阻器 Vos (IB)= IB*(Rin||RF)的相对阻值组合的函数、  因此、出于所有实际目的、使用100k 或1Mohm 时输入误差是相同的、因为12k Ω 会主导输入误差。

总之、我建议您在系统中使用 OPA320。

尊敬的 Marek：

感谢您提供这些信息，但您能否向我解释为什么 OPA320比 LMP7721更适合驱动 ADC 转换器？

另一方面、我的系统需要具有超过10Mohm 的内部输入。 我认为我只有两种方法可以做到这一点：

• 使用电桥分压器将输入阻抗设置在10M Ω 左右、并将 Rg||RF 比更改为增益关闭100。 RG||射频阻抗为100k Ω
• 将 Rg||RF 更改为具有10M Ω 和0.2增益的输入阻抗。

我认为第一个解决方案更好，你怎么看？

可以用 LMP2234替代 OPA320？ 我需要具有低功耗。

感谢你的帮助

今天下午，我尝试了上述模式。 使用 OPA320时、Rg = 2Mohm、Rf = 1Mohm、ADC = ADS1248。
电桥分压器上测量的电压；Rbot = 2Mohm、Rtop = 10Mohm。
输入线连接在一起、但 Rbot 上的压降= 1mV、ADC 的输入为10mV。
您是否知道我为什么测量十倍的定理值？

为了驱动 ADC、运算放大器的稳定时间至关重要、因为它必须能够处理来自 ADC 采样保持开关关闭/打开的快速电流电荷注入。  OPA320稳定时间为0.5us 至0.0015%(16位分辨率)、而 LMP7721的稳定时间更短(未指定)。  稳定时间是运算放大器带宽和压摆率的直接函数、它们与静态电流 Iq 成正比。  因此、除非您使用8位转换器、否则无法将20MHz OPA320替换为130kHz LMP2234。 但是、由于您尝试在10V 范围内获得2mV 的精度、这需要至少16位转换器–因此、根据采样频率、您可能能够在应用中使用 LMP7721而不是 OPA320、而不是 LMP2234。  

您可以使用的输入电阻器由与 IB 相关的所需增益和直流误差驱动；因此、首先您需要完全了解应用、以便确定您需要的是增益为100还是衰减为1/5。

我根据稳定时间的误差范围而不是稳定时间本身来计算 ADC 分辨率。 0.0015%的精度表示1/0.000015=66,666个位数、这意味着满量程的0.0015%与16位转换器的~1 LSB 相关(2^16=65,536)。

在速度方面、使用 LMP2234进行5sps (几乎是直流)的采集时不会出现问题、但所需的精度可能是一项挑战。 仅 LMP2234的最大 Vos 为+/-150uV (在整个温度范围内为+/-230uV)、您还必须包括集成的60nV/rt-Hz 宽带噪声(~27uVrms)和高达206uVrms 的100Mohm 电阻器热噪声(对于1M||2M 电阻器为46uVrms)、 我认为即使您使用了大量滤波、您也不会在100uV 以下获得总误差。

感谢您提供有关 ADC 的信息

您为什么要考虑输入电压噪声密度，以及如何找到27µVrms μ V？
对于输入直流电压、我只保持噪声电压？ 对于 LMP2234为2.4µVpp μ A。

谢谢

不、这是不正确的。 2.4uVpp 输入噪声仅涵盖0.1至10Hz 低频噪声、但您的带宽远高于10Hz -请参阅下面的内容。

因此、您还必须考虑所用电阻器的热噪声、Vnr=(4*K*T*R*BWN)^0.5以及高频(宽带)噪声(这是电路配置的函数)-换句话说、您必须在噪声带宽上集成宽带(60nV/rt-Hz)频谱密度噪声、BWN： VN_broadband = VN_dens*(BWN)^0.5 = 60nV*(130,000*1.57)^.5 = 27uVrms。  请查看 TI 高精度实验室培训课程、在以下链接中讨论不同类型噪声的主题：  

https://training.ti.com/ti-precision-labs-op-amps

感谢这些解释、它对我定义 AOP 误差大有帮助。

我已经更改了我的电路、现在我使用 LMP2234获得了更好的结果。 300µV 良好的滤波器噪声限制为+/-k Ω