ZHCSMM3C December   2020  – December 2022 OPA2391 , OPA391

PRODMIX  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 引脚配置和功能
  6. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息：OPA391
    5. 6.5 热性能信息：OPA2391
    6. 6.6 电气特性
    7. 6.7 典型特性
  7. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 低输入偏置电流
      2. 7.3.2 输入差分电压
      3. 7.3.3 容性负载驱动
      4. 7.3.4 EMI 抑制
    4. 7.4 器件功能模式
  8. 8 应用和实现
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 三端 CO 气体传感器
        1. 8.2.1.1 设计要求
        2. 8.2.1.2 详细设计过程
        3. 8.2.1.3 应用曲线
      2. 8.2.2 4-20mA 环路设计
        1. 8.2.2.1 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  9. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 器件支持
      1. 9.1.1 开发支持
        1. 9.1.1.1 PSpice® for TI
        2. 9.1.1.2 TINA-TI™ 仿真软件（免费下载）
    2. 9.2 文档支持
      1. 9.2.1 相关文档
    3. 9.3 接收文档更新通知
    4. 9.4 支持资源
    5. 9.5 商标
    6. 9.6 Electrostatic Discharge Caution
    7. 9.7 术语表
  10. 10机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

8.2.1.2 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。

Equation2. VZERO = VREF = 300 mV

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：

Equation3. ISENSMAX = IPERPPM * ppmMAX = 69nA * 300ppm = 20.7µA

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：

Equation4. VSWING = VOUTMAX – VZERO = 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：

Equation5. RF = VSWING / ISENSMAX = 2.2 V / 20.7 µA = 106.28 kΩ (use 110 kΩ for a common value)