主题中讨论的其他器件:INA351、INA181 、INA281、 INA213、INA191、 INA190
尊敬的社区:
我们正在 处理2个高度成本敏感型应用用例、其中我们必须 测量 与模拟信号电路串联的电阻器上的压降。 信号电路和测量电路都具有单独的接地和电势电压。
因此、根据我们目前为止的初步研究、我们正在探索 TI 建议的电流感应放大器(CSA - INA181、INA185、INA213-C)和仪表放大器(IA - INA351)、它们的成本得到优化、精度更高、尺寸更小且总体解决方案尺寸更小。 对于数据表的解读和选择是否合适、我们有疑问。
我们的查询:
数据表规格解释-典型值还是最大值?
在 INA181的数据表中、我们应该考虑成本优化设计的典型值还是最大值?
在数据表中发布的图形中、运算放大器输入 失调电压的低概率极值为±500µV μ V 至240µV μ V、与规定的280µV μ V 最大失调电压限值不匹配。 增益误差值也是如此。 我们在这里的解释中遗漏了什么?
对于我们的用例、优化成本的选择是关键、请参考什么?
可能通过零基准校准消除失调电压误差:
在 AFE 信号链中实施单个零基准校准能否更大限度地减少器件间的失调电压误差? 在 ADC 输入为0-3.3V 单极正范围的实际电路中、预计误差减少多少?
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现在请考虑以下用例:
4-20mA 接收器电路:
系统规格:
- 电流:4-20mA (单极直流波形)
- 电压:
- 电流回路:0-36V (可接受0-24V)
- 测量电路:0-3.3V
- 带宽:最大1kHz
- 分流电阻器:在0.5mΩ Ω 到160Ω Ω 之间
- 误差预算:0.2-0.4%
如果选择 INA213-C (相对于 INA181的失调电压和增益误差得到改进)、这些误差计算是否正确?
关键错误预算:
- 增益误差:
- 0.02%(典型值)、
- 0.5%(最大值)
- 偏移电压:
- ±5µV μ A (典型值)、
- ±100µV μ V (最大值)
- 后置零点基准校准:
- 总误差:~0.1%至0.75%(主要由增益误差决定)
器件选择- INA213-C 与 INA185:
考虑到 INA213-C 和 INA185与 INA181相比具有更好的性能(Voffset 和增益误差)和预算优势、它们是否是合适的选择?
电流互感器设计:
系统规格:
- 带宽:1kHz、
- CMV:<5.5V、
- 电流:0-30mA (双极交流波形)、
- 负载电阻器:0.5mΩ Ω 至50Ω Ω
- 误差预算:0.2-0.4%
考虑 INA181、INA185和 INA213-C。 假设通过零基准校准将 Voffset 最小化、INA351是否适合测量 CT 的负载电阻器压降? 评估 INA351时是否会忽略某个参数?
此外、考虑到 INA181的 CMV 为-0.2V 至26V、输入电压为2.7至5.5V (正)、它能否处理+/-160mV 的次级侧交流电压信号摆幅?
在分流电阻器的端子上测量时的 Vsense 电路:
但对于稳健的工业用例、该设计似乎过于简单。
我们希望您针对此电路输入侧 ESD TVS 二极管以及 RC-LPF 对整个放大器电路稳定性的影响提供见解和支持。
我们期待您的意见和指导。
此致