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[参考译文] 用于电化学气体传感器的模拟前端设计

Guru**** 1127450 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1226, ADS1120, ADS1220, ADS114S06, ADS124S06
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/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/640800/analog-front-end-design-for-electrochemical-gas-sensors

线程中讨论的其他部件:LMP9.1万ADS1226LMP9.01万ADS1120ADS1220ADS114S06ADS124S06

您好,

我在使用电化学气体传感器工作了几个月,这些传感器通常来自 Alpha Sense 公司,需要设计模拟前端。 到目前为止,我做了一些原型设计,并使用运算放大器和其他无源元件创建了一些AFE。 最近,我使用TI的LMP9.1万芯片,看起来非常好,特别是对于3引脚电化学气体传感器。 到目前为止,我使用了来自阿尔法森斯的A4传感器,我没有考虑这种芯片,因为这些传感器有4个引脚,除了LMP,还需要一个外部运算放大器。  

此时,我需要使用 来自spec-sensors.com 的传感器,它们是3引脚,可以使用LMP9.1万,但这些传感器的输出电流也较小,通常为4.5 - 20 NA/ppm。 我需要能够测量数十个ppb,因此我认为我需要一个大放大器。 此外,我需要将其中4个放在一个板上。 除了4 LMP9.1万s之外,我还想使用24位ADC将AFE的输出转换为数字形式。 我找到了TI的以下ADC:ADS1226有2个差分通道,因此对于4个传感器,我需要使用其中的2个,LMP9.01万有4个差分通道,并且还有另一个PGA,我认为它将有助于放大。

最后,我想提及的是,我不是一名电气/电子工程师,而是一名计算机科学人员,因此我对模拟设计的知识有限。  

我的问题是:LMP9.1万是否适合这些传感器(符合规格)? LMP9.01万 ADC是与LMP9.1万 AFE一起使用的更好选择还是我应该寻找另一个? 欢迎在使用此类传感器时提供任何其他指导。

谢谢!

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    您好用户517.5262万:
    作为确定LMP9.1万是否适合您的3引脚传感器的起点,我建议使用名为Webench(r)的设计工具。 此工具可通过下面列出的链接启动到网页,该链接位于页面的右中部分。 LMP9.1万的Webench(r)接口允许您选择不同的传感器或加载关键参数(如灵敏度NA/ppm,满刻度量程ppm等)(如果不存在)。 在使用该工具之前,有一个很好的教程。
    www.ti.com/.../toolssoftware

    由于具有出色的动态范围和可编程增益,ADS1226看起来是一个很好的ADC选项。 我们发现,对于大多数应用,大多数常见微控制器(通常为12-16位)内的ADC都足够好。 请参阅应用程序部分(LMP9.1万数据表上的第24页)。
    www.ti.com/.../lmp9.1万.pdf

    希望这能帮助我们,如果您需要其他问题,请告诉我们。

    此致,
    Jose
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    您好用户517.5262万:

    我只想评论一下潜在的ADC选项。 LMP9.1万提供单端输出。 在这种情况下,您需要一个可测量4个单端输入的ADC。
    我将看一下ADS1220 (24位)或ADS1120 (16位),或者如果需要更好的性能,则看ADS124S06 (24位)和ADS114S06 (16位)。

    此致,