您好！
问题1：
我计划在电路的 P1位置使用数字电位器来调节 INA331的增益。 INA331的输出范围为-1V 到1V。 为此、是否可以使用由单电源(+5V)供电的数字电位器 IC？
问题2. 我计划配置电路、如下图所示。 能否检查一下是否有任何问题？
e2e.ti.com/.../INA331_5F00_MOD.TSC
谢谢你。
尊敬的 BongJo：
理论上、可使用数字电位器来调节 INA331的增益、但有一些限制。 您能否指定您将编程的最小和最大增益？ 最小和最大输入信号是多少？ 是否会对增益设置进行编程、以确保 最小值 /-1V 或 A 的输出 最大值 /-1V 的输出？
一个问题是为 电位器和反馈网络选择的阻抗。 INA331数据表的图1显示了100kΩ 范围内 R2的典型值。 由于输出级针对大于10kΩ 的负载进行了优化、这是为了防止反馈网络向下加载放大器的输出。 您需要确保对于所有增益设置、负载和反馈网络的并联组合(R2 + R1)都大于10kΩ。 如果负载阻抗小于10kΩ、您可以包括一个额外的输出缓冲级、例如数据表建议的 OPA340。
您是否能够选择 具有更高阻抗的电位器？ 您能指定器件型号吗？
此致、
扎赫
尊敬的 BongJo：
INA331在内部针对 最小值 5V/V 增益。 这意味着、对于+/- 1V 的输出摆幅、300Ω 分流电阻器上的输入电流生成的电压必须为+/-200mV 或更低。 对于300Ω 分流电阻器、这对应于约+/- 660μA 的最大输入电流。 为了使最大输入电流达到10mA、需要选择小得多的分流电阻器。
模拟工程师计算器工具 可生成用于生成仪表放大器的 Vcm 与 Vout 边界图 。我建议下载此工具以帮助您进行设计。 https://www.ti.com/tool/ANALOG-ENGINEER-CALC
您可以使用此工具来选择 INA331并输入电源电压、增益设置和基准电压以及共模电压、从而确定 INA 的有效输入和输出摆幅。
此致、
扎赫
大家好、Zach
上图显示了 INA331使用单电源时的电路和噪声波形。 在更改为 INA331的双电源时、噪声波形会发生变化、如下所示。 在上述所有测试中、输入处于非活动状态。
我应该如何努力消除噪声？
谢谢！
尊敬的 BongJo：
感谢您提供原理图和波形。
查看您的原理图、我们可以看到、您没有在负电源端子处将电源去耦电容器接地。 如果您向负电源端子施加非接地的电压、电源上的任何开关噪声都将直接耦合到信号路径中。
我注意到、电容器 C759所连接到的 接地符号与其他接地符号不同。 我将假设 C759连接到电路的模拟接地、而我将连接到 INA331的端子4的接地符号称为"Vee"、而不是接地。
请注意、如果您将 Vee 设置为-2.5V、而不是0V、则数字电位器上的电源去耦电容器不再将开关噪声分流到接地端。 去耦电容应与电路的模拟接地相连、如 C759。
我注意到您的示波器波形是交流耦合的。 这不提供任何有关 INA 直流偏置点的信息。 如果您的输入源是"未激活"的、我们不知道输入电压将浮动到什么位置。 两种配置的输出都可能卡在电源轨或其他非线性条件下、这将无法 深入了解线性噪声性能。 该原理图不提供 任一电源配置的基准电压值、因此 无法确定 INA 是否 处于线性工作状态。
我建议首先通过施加 INA331的 Vcm 与 Vout 边界图内的已知输入电压来验证电路的输入和输出直流运行点。 请参阅下面的5V 电源示例边界图。
可以使用 模拟工程师计算器 工具为 TI INA 生成这些 Vcm 与 Vout 曲线。
https://www.ti.com/tool/ANALOG-ENGINEER-CALC
此致、
扎赫
