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[参考译文] TMP61-Q1:针对 TM61的电流偏置电路的建议

Guru**** 1826940 points
Other Parts Discussed in Thread: TMP61-Q1, TL432LI, LM334, TMP61, TL1431, INA500
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/sensors-group/sensors/f/sensors-forum/1392577/tmp61-q1-suggestions-for-current-bias-circuit-for-tm61

主题中讨论的其他器件:TMP61-Q1TL432LILM334TMP61TL1431、INA500

大家好、E2E 社区、

在我们的应用中使用 TMP61-Q1时、我们正在评估典型分压器配置的低成本替代产品。 我们的设置涉及从传感器到 MCU 板的电缆距离为1米、并且我们预测了潜在的噪声问题。 我们计划在 ADC 输入(R:10k Ω 和 C:0.1uF)之前使用基于 RC 的 LPF、并对1024个样本的 ADC 硬件过采样。

具体而言、我们在以下方面寻求指导:

  1. 在具有1米长电缆的环境中、考虑到1.3V 至2.1V 的动态范围、搭配简单10kΩ 偏置电阻使用 TMP61-Q1是否可行?

  2. 与标准分压器方法相比、使用 LM334或 TL432LI 等元件作为电流源是否能提供更可靠且更抗噪的配置?

  3. 对于焊接、引线可以承受的最高温度是多少? 这些传感器是否可以接受250°C 的短时硬钎焊操作(作为 RTD 的标准)?

  4. 我们是否能够使用并联安装2个 TMP61传感器以降低失调电压、然后添加增益2以改善动态范围? 这甚至是可行的思路吗?

此外、我们还面临极端的空间限制、希望尽量减少额外组件、尤其是无源组件的使用。

我们还对 TI 的低成本电流源选项感兴趣、这些选项可以帮助优化 TMP61-Q1在我们的用例中的实施。

您的见解和建议对于我们的决策过程和确保我们温度监测系统的可靠性和准确性非常重要。

感谢您的支持。

  • 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 neet:

    我在此提出的第一个问题是:您是否知道在此应用中预期会产生什么样的噪声? 即、您知道是否有任何特定的频率范围、是传导噪声还是辐射噪声? 我们已经确定了 TMP61在 BCI 设置中具有传导抗噪功能的特性。 因此、根据频率范围、我建议在热敏电阻上实施一个射频陶瓷电容器以进行滤波。 我还建议遵循以下最佳 EMI 布局实践、例如使用铁氧体、屏蔽/掩埋信号迹线、避免电源/GND 大环路等。 如果您需要更多有关 TMP6 EMI 性能的信息、请告知我。

    关于您的问题、请查看我的以下反馈:

    1. 在精度方面、我对该配置不存在任何问题。 这种情况下可能受影响的是电缆增加的耦合电容所导致的热响应。 此 RC 效应在很大程度上取决于总电容和串联 R。但对于任何与 TMP61具有类似外形尺寸的其他器件都是如此、因此不需要特定于器件的考虑因素。
    2. 如果预计布线会产生很大的串联电阻、我建议您考虑改用 Ibias 源。 为此、我建议按照本 应用手册中所述使用 TL1431
    3. 在本例中、我假设您正在考虑烤箱回流焊工艺、这是正确的吗? 如果是、250°C 应该没问题。 有关这方面的更多信息、请参阅以下文档: MSL 等级和回流  焊曲线以及建议的焊接曲线(波焊)。
    4. 使用 TMP61无法做到这一点。 您应该将该器件视为与电流相关的电压源。 2个器件并联时、您会在它们之间分配电流、这可能会导致输出端出现未知/意外的节点电压。 对于信号调节、我建议查看以下 应用手册 、以便将信号与您所需的动态范围匹配。 这与尽可能减小占用空间的想法背道而驰、因此、我也建议考虑使用上述 Ibias 电路、以便您能够使器件的动态范围尽可能符合您的目标。

    请注意、我目前正在根据 ADC 规格编写一份应用手册、以了解 Vbias 和 Ibias 拓扑的信号调节要求。 在 Ibias 中、我还将详细介绍如何使用 TL1431设计基准电流。  

    我已经联系了几个 FAE、以根据需要进一步支持您的问询、因为博客上似乎有一些关于不同主题的不同项目。 请查看您的 E2E Direct 消息。

    此致、

    Simon Rojas

  • 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。

    您好、 

    感谢您发送编修。 我同意对 TMP61使用电流偏置。 我收到了 TI 关于电流源电路的一本应用手册、其中他们使用了经过修改的 Howland 电流源。 现在、这是一个成本敏感型用例、我们发现 INA500在我们的预算范围内、它无需像分立式实现那样使用紧密匹配的电阻器、您是否可以建议我们是否可以使用 INA500并为 TMP61创建 Ibias 源?

    由于在模拟设计方面的经验有限、我们需要依靠您的反馈和见解、它们将会非常有用。

    图1:根据 TI 的应用手册之一修改的 Howland 电流源

    图3:关于修改后的 Howland 电流源的注释

    图4:在热敏电阻设计工具套件中采用分立式实施的建议电流源