[参考译文] XTR111：mV 到 mA 转换

您可以使用加法放大器将最小电压从−1mV 提高到3mV。

XTR111的偏移电压高达1.5mV、所以充分考虑输入信号是个好主意。

您好！

同意 Clemens 的观点。  

我们可以得到一个将在下周一提供此功能的电路。  与此同时、您能告诉我这个信号是由什么产生的吗？  它是否为低阻抗、这意味着它可以在不改变电压的情况下驱动电流？  最简单的解决方案要求输入信号源能够正常驱动~几十微安的电流。

此致、
迈克

尊敬的 Naga：

正如 Mike 所说的、您需要为我们提供一些设计和精度要求。 我不知道您要查找的性能规格。  

例如、这是一个电路。 它并不完美、但在准确度方面可能已经足够接近。 400mV 的电源 VA 可能能够通过分压器从3V 中获得。  

e2e.ti.com/.../OPA387-_2D00_1mVto11mV--to-4_2D00_20mA - 03152024.TSC

如果您有其他问题、请告知我们。  

此致！

雷蒙德

。 该电路应将应变计电桥的 mV 输出转换为相应的 mA 输出。 -20 mA 模块输出电流的最小精度 应 ±0.1%。  

电路的输出电流(mA)与应变计电桥的输入电压(mV)之间的关系。  

请推荐符合上述要求的 ti IC 或电路。

尊敬的 Naga：

peng du 说：

电路输出电流(mA)与应变计电桥输入电压(mV)之间的关系。  [/报价]

请向我们提供应变仪感应电路的设计要求。 我已在 下面添加了 INA333仪表应用手册。 您需要告诉我们您应用中应变仪的感应范围、精度、电源轨电压和电流。 仪表放大器能够放大差分 uV 至 mV 应变仪信号、然后放大的电压信号可以转换为电流信息。   

https://www.ti.com/amplifier-circuit/instrumentation/products.html?keyMatch=INSTRUMENTATION%20AMPLIFIER

TI 拥有非常广泛的仪表放大器选择。 如果您告诉我您的应变仪要求、我们可以为您推荐一款、包括成本和精度性能。

https://www.ti.com/lit/ug/tidub00/tidub00.pdf?ts = 1711091038970 &ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Ftool%252FTIPD170

在上面的 I 与 V 关系图中、我认为 X 轴上的电压信号来自应变仪电桥、从-1.0mV 到11.0mV。   

Unknown 说：

4 -20 mA 模块输出电流的最低精度 应 ±0.1%。  [/报价]

在上面的 I 与 V 关系图中、我认为 X 轴上的电压信号来自应变仪电桥、从-1.0mV 到11.0mV。   +/- 0.1%的要求是 V 到 I 转换要求、与应变仪传感要求不同。 这是重量测量应用吗？

如果这是电池驱动的低功耗感测应用、请说明。  

此致！

雷蒙德

[/quote]

尊敬的 Raymond：

此要求不适用于电池驱动应用。

应变仪随稳压10V 直流电源提供。 X 轴上的电压信号来自应变仪电桥、范围为-1mV 至11mV。 此 mV 电压是 V 至 I 转换电路的输入。  -20 mA 输出电流的最小精度 应  ±0.1%。  

有关应变仪的更多详细信息、请参阅以下内容：

称重传感器范围为0.0 mV 至10.0 mV、力范围为0.0 lbf。 至12,500磅力。 因此、1.0 mV 的变化对应于1250 lbf 的力变化。  需要能够在正极或负极侧测量一个额外的 mV 电压。 因此、-1mV 到11mV

XTR111符合汽车标准吗？  TI 是否有任何其他 IC 可以满足我的要求,以及符合汽车标准或工作结温从-55度到150度?

尊敬的 Naga：

XTR111未经汽车认证。 尽管 XT111的额定工作温度为-40°C 到+125°C、但其数据表性能的额定温度范围为-40°C 到+85°C、并能得到保证。 该器件会在额定温度范围之外工作、但其性能会有所下降、这可能超出数据表规格。  

李泽贤 说：

是否有其他 IC 可以满足我的要求，以及符合汽车标准或工作结温为-55到150度？

标准的汽车工业温度工作范围为-40C 至+125C。 -55C 至125C 被视为国防或航空级 IC 规范。 -55C 到150C 被视为高温工作范围、它通常具有不同的性能温度范围集。   

例如、INA333-HT IA 适用于温度介于-55°C 至150°C 或更高温度范围内的换能器应用。 我不知道任何 V 至 I 转换器能够在-55°C 至150°C 的范围内承受 (不会降低性能)、除非您使用分立式高温 IC 元件设计 V 至 I 转换器。   

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina333-ht.pdf?ts = 1712567019525

https://www.ti.com/amplifier-circuit/instrumentation/products.html#sort=1192;desc&

总之、每当我们谈论高温工作环境时、产品成本都会增加。 这些产品正在考虑特殊的操作 应用 、这些应用必须在超出标准温度范围的高温环境中可靠运行。

如果您需要进一步的帮助、请联系我们。

此致！

雷蒙德   

根据 INA 188数据表、  

 输入电压：(V–)+ 0.1V 至(V+)–1.5V  

对于10V 的单电源, 输入电压范围是0.1V 到9.5V。 这是否适用于 -1mV 至11mV 的差分输入信号？

此外、根据数据表、偏移电压为55uV、这也将增加/减少 -1mV 至11mV 的差分输入信号。 根据您的 INA188仿真增益为354.55V/V、该增益也会放大失调电压。 如何实现4至20mA 电流信号的0.1%精度？

尊敬的 Raymond：

在我的应用中、代替 XTR111进行电压至电流转换、我可以使用 Howland 电流泵吗？ 如果需要、您能否帮助我完成该仿真以及针对该要求提供的建议汽车级运算放大器。

尊敬的 Raymond：

在 TINA 中模拟文件时，我收到错误消息"缺少语法元素 行#256。

感谢您提供仿真文件。 我将  根据我的应用调整 INA188的增益、基准电压。 当负载单元电压为-1mV 时、 INA188应将其放大到1.5V。  当称重传感器电压为11mV 时、INA188应将其放大至7.5V。 为此、INA188所需的增益为500、基准电压为2V。 根据 INA188数据表、对于500增益、所需的 Rg 为100.2欧姆。 当我仿真-1mV 称重传感器电压条件时,我看到 INA188的输出为1.53V ,同样11mV 条件下的 INA188输出为7.53V。 所以两种情况下都有30mV 的误差、为什么会出现这个误差、如何校准这个？ PLZ 还为 INA188提供了 SPICE 文件。

我已经了解了如何调节 Vref 以补偿误差、但我没有理解您的两点(校准 Vout 与输入从-1mV 到11mV、并确定 Vout 的斜率、使用 CMU 补偿误差)。