ZHCSMM3E December   2020  – October 2024 OPA2391 , OPA391 , OPA4391

PRODMIX  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息：OPA391
    5. 5.5 热性能信息：OPA2391
    6. 5.6 热性能信息：OPA4391
    7. 5.7 电气特性：OPA391DCK 和 OPA2391YBJ
    8. 5.8 电气特性：OPA2391DGK 和 OPA4391PW
    9. 5.9 典型特性
  7. 6 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 低输入偏置电流
      2. 6.3.2 输入差分电压
      3. 6.3.3 容性负载驱动
      4. 6.3.4 EMI 抑制
    4. 6.4 器件功能模式
  8. 7 应用和实现
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 三端 CO 气体传感器
        1. 7.2.1.1 设计要求
        2. 7.2.1.2 详细设计过程
        3. 7.2.1.3 应用曲线
      2. 7.2.2 4-20mA 环路设计
        1. 7.2.2.1 应用曲线
    3. 7.3 电源相关建议
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
      2. 7.4.2 布局示例
  9. 8 器件和文档支持
    1. 8.1 器件支持
      1. 8.1.1 开发支持
        1. 8.1.1.1 PSpice® for TI
        2. 8.1.1.2 TINA-TI™ 仿真软件（免费下载）
    2. 8.2 文档支持
      1. 8.2.1 相关文档
    3. 8.3 接收文档更新通知
    4. 8.4 支持资源
    5. 8.5 商标
    6. 8.6 静电放电警告
    7. 8.7 术语表
  10. 9 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息

封装选项

请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。

机械数据 (封装 | 引脚)
  • DGK|8
  • YBJ|9
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

7.2.1.2 详细设计过程

首先，确定 VREF 电压。该电压是在最大上余量与分辨率之间进行折衷的结果，也是 CE 端子上的最小摆幅限额，因为随着浓度（传感器电流）增加，CE 端子通常会相对 RE 电势变为负值。对于该特定的传感器，基准测量发现浓度为 300ppm 时 CE 和 RE 之间的差值为 180mV。为了允许在 10kΩ 电阻器上出现负 CE 摆幅下余量和压降，我们为 VREF 选择了 300mV。

方程式 2. V Z E R O = V R E F = 300   m V

其中

  • VREF 是基准电压 (300mV)。
  • VZERO 是浓度电压 (300mV)。

接下来，我们计算最高预计浓度下的最大传感器电流：

方程式 3. I S E N S M A X = I P E R P P M × p p m M A X = 69   n A × 300   p p m = 20.7   μ A

其中

  • ISENSMAX 是最大预计传感器电流。
  • IPERPPM 是制造商指定的每 ppm 传感器电流（以安培为单位）。
  • ppmMAX 是所需的最大 ppm 读数。

然后，求出大于测量用基准电压的可用输出摆幅范围：

方程式 4. V S W I N G = V O U T M A X - V Z E R O = 2.5   V - 0.3   V = 2.2   V

其中

  • VSWING 是预计的输出电压变化。
  • VOUTMAX 是放大器最大输出摆幅。

最后，使用最大摆幅和最大传感器电流计算跨阻电阻器 (RF) 阻值：

方程式 5. R F = V S W I N G I S E N S M A X = 2.2   V 20.7   μ A = 106.28   k Ω   u s e   110   k Ω   f o r   a   c o m m o n   v a l u e