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[参考译文] INA821:设计审查和问题

Guru**** 1800230 points
Other Parts Discussed in Thread: INA821, TMS320F28386D, TINA-TI, OPA1637
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/1420210/ina821-design-review-and-question

器件型号:INA821
主题中讨论的其他器件: TMS320F28386DOPA1637

工具与软件:

您好!

我们希望查看我们的 INA821设计:

输入信号特性如下:

  • 频率:1kHz 至15kHz
  • 电压:±1V 至±10V

然后、这将馈送 TMS320F28386D 的 CMPSS、以使用 CLB 进行频率测量。

我还有一个问题:我们有人问这是否兼容采集单端4V 方波、且负输入连接到 GND。

根据我对数据表的理解、我认为这会有问题、因为根据 输入偏置电流返回路径的要求、这会导致输入不平衡。

此致、

Cl é ment

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    您好、Clement、  

    我将对此进行回顾、并将在明天结束时作出回应。  

    此致、  

    Chris Featherstone

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    您好、Clement、  

    我已将该电路放入 Tina TI 来查看其一般性能。 我检查了频率响应、阶跃响应稳定性、输入参考噪声以及直流电压。 我们可以看到-3dB 截止频率出现在16.53kHz。 INA 输入端的平衡至关重要、因此我们建议使用高质量无源器件来维持 CMRR。 我已将我的仿真附加到这篇文章的底部。 如果您想运行仿真、可以从此链接免费下载 TINA-TI。  

    https://www.ti.com/tool/TINA-TI

    e2e.ti.com/.../INA821.TSC

    此致、  

    Chris Featherstone

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    Chris、您好!

    遗憾的是、由于我们的 IT 规则、安装 Tina TI 非常复杂。

    感谢您检查我们的设计、我们很担心它不会适用于纯差动输入。

    但是、您没有回答我的问题的第二部分。

    我还有一个问题:我们有人问这是否兼容采集单端4V 方波、且负输入连接到 GND。

    根据我对数据表的理解、我认为这会有问题、因为根据 输入偏置电流返回路径的要求、这会导致输入不平衡。

    我相信、从您关于平衡的回答以及我们将尝试使用 INA 获取单端模拟信号的事实来看、这并不起作用。

    Cl é ment

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    您好、Clement、  

    我在下面运行了4V 方波。 我不确定应该寻找什么来回答这个问题。 由于电路中的 RC 时间常数、方波失真、但会通过罚款。  

    此致、  

    Chris Featherstone

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    Chris、

    你没抓住我。

    在仿真中、您仍然创建了真正的差分信号。

    我所说的是、在将前端输入的另一个信号连接到 GND 的情况下输入单端信号。

    正如我所说的、我正在寻求您的建议、但我认为由于输入不平衡、这将不起作用。

    Cl é ment

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    您好、Clement、  

    您说的是正确的、在这种情况下、输入将会产生不平衡。 我运行了如下所示的仿真、并对结果进行了思考。 当应用单端时、每个脉冲都将以这种方式产生不平衡、共模信号将变为差分信号并在输出端看到。 从直流的角度来看、我把电路像以前一样进行了偏置、所以我认为直流值可以。 然而、正如您指出的那样、交流信号正在产生不平衡。  

    我不确定在信号路径的设计中考虑使用哪种类型的电容器。 我忘记要提到的是、您可能希望避免使用 X7R 电容器、因为它们具有高钛酸钡、可以创建微电子器件并像小麦克风一样工作。

    我在帖子的底部放了一份物料清单、其中包含我们在 OPA1637全差分放大器评估模块中针对某些器件推荐采用的一些重点元件。 我们建议使用 COG/NPO 类型。 以下是一些资源:

    https://www.edn.com/more-about-understanding-the-distortion-mechanism-of-high-k-mlccs/

    https://e2e.ti.com/blogs_/archives/b/precisionhub/posts/stress-induced-outbursts-microphonics-in-ceramic-capacitors-part-1

    https://e2e.ti.com/blogs_/archives/b/precisionhub/posts/stress-induced-outbursts-microphonics-in-ceramic-capacitors-part-2

    我希望这些信息对您有所帮助。 请告诉我是否可以提供进一步的帮助。  

    此致、

    Chris Featherstone

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    Chris、您好!

    感谢您的回答。

    我们打算使用 C0G/NP0、这样没有问题。

    Cl é ment