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[参考译文] LMP7721:使用

Guru**** 1135610 points
Other Parts Discussed in Thread: LMP7721, INA128, INA226, TINA-TI
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/1339435/lmp7721-current-sensing-using

器件型号:LMP7721
主题中讨论的其他器件: INA128INA226TINA-TI

大家好! 我的原理图有一个大问题...

首先、我要尝试创建一个电路来帮助我测量肖特基二极管上的电流、该二极管的极化电压从0.2到2.5V、步长为0.05V。 电流值的范围是可用性。 1nA 至100mA。 我已将此范围分成3个较小的范围、并尝试找到一个电路来为每个范围使用:

1.1nA 至1uA -我选择了 LMP7721、并尝试将其配置为 TIA 模式、以便我可以将其输出连接到 ADC、然后连接到 MCU、 但问题似乎是、对于我的值、它返回负电压-我不确定如何解决这个问题。

类似的东西,在一些修正后,我从另一个论坛获得,因为我最初连接 V-到 GND ...

2.使用 INA128将1uA 更改为1mA -我在这里选择了一个 Rg 以获得20的增益,但同样,在关于 V-连接的校正后,我意识到这些值也是负的。

3. 1mA 到100mA -使用 INA226 -没有进行测试,我为它添加了0.75欧姆的感应电阻,看起来像这样:

使用 LMP7721的第一个范围对于电路最为重要。 您能帮助我找到有关此 TIA 配置的解决方案以获得一些良好的输出值吗?

PS:我知道我不擅长电路设计、这些电路可能有一些错误、但我在这里只需要帮助、因为我不知道该怎么办。

  • 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。

    尊敬的 Alex:

    对于 LMP7721电路、我首先注意到的是您违反了最大电源电压。 请参阅数据表中的绝对最大额定值为6V、  建议的电源电压为5.5V。 您正在 尝试应用 (+3.3 –-3.3V)= 6.6V、这将损坏实际电路中的器件。 我建议使用+/- 2.75V 电源。

      

    其次、TIA 的传递函数为–(I*RF)。 这可以通过直觉和欧姆定律来确定。 两个放大器输入端必须保持"虚拟短路"、因此当强制电流通过反馈电阻器(RF)时、只有输出端的电压才能移动。 请尝试反转电流源的极性。

    对于 INA128、传递函数为(V+ –V-)* G =(0 –0.1)* 20 =-2V。 请尝试反转输入引脚连接。

    此致、祝您设计顺利、

    扎赫

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    感谢您的回复!! 似乎我没有对 LMP7721最大电压给予足够的关注、我为此感到抱歉。 我不知道如何反转电流源、此电路将在正向偏置时测量肖特基二极管上的电流-我对这有点困惑、并且在我尝试模仿它时为什么它为负。 当我放置 TINA-TI 中的标准肖特基二极管并使用电压源对其进行极化后、输出电压也是负的(当然值更大)、因此我认为我的电流源模仿了这种行为。

    我发现的一种解决方案是添加另一个电压作为基准而不是 GND:例如1V 源、这会为我提供正值。

    我已经使用电阻器值进行了多次修改、LMP7721的输出电压每1nA 为1mV、INA128的输出电流每1uA 为1mV。

    我不确定这是否是一种好方法、但它似乎在发挥作用。 如果您能告诉我您对此的看法、那将非常棒

    再次感谢、

    亚历克斯

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    尊敬的 Alex:

    请参阅下面的原理图。 我们可以看到两种配置、均测量正向偏置肖特基二极管的电流。 一个配置为测量正极性电流、另一个配置为测量负极性电流。

    正向偏置电压(~200mV)和正向电流(~83μA)两者基本相等、唯一的差异是由运算放大器模型的~54μV μ V 偏移电压极性造成的。

    e2e.ti.com/.../LMP7721_5F00_Diode_5F00_Polarity.TSC

    要反转 INA 的极性、您只需反转输入引脚的连接即可。 也就是说、将 Vin+和 Vin-的位置交换到100Ω 电阻器上。

    我希望这对您有所帮助。

    此致、

    扎赫

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    谢谢您、Zach! 我将相应地调整我的系统!

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    尊敬的 Alex:

    没问题、我很乐意提供帮助。 我将继续并关闭此主题、祝您设计顺利。

    此致、

    扎赫