ZHCAEQ8 July   2024 FDC1004 , FDC1004-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1 引言
  5. 2 CSA 和输入偏置级
  6. 3 CSA 和增益误差因子
  7. 4 电流检测放大器输入引脚处电阻的应用
    1. 4.1 输入电阻设计注意事项
  8. 5 电流检测放大器基准引脚处输入电阻的应用
    1. 5.1 双向 CSA 和应用
    2. 5.2 使用高电阻源电压驱动 CSA 基准引脚
    3. 5.3 参考引脚处的输入电阻设计注意事项
  9. 6 CSA 外部输入电阻的设计过程和误差计算
    1. 6.1 计算带 110Ω 输入电阻的 INA185A4 的 eEXT
  10. 7 电容耦合电流检测放大器上输入电阻的设计过程
    1. 7.1 对电容耦合电流检测放大器的输入 eEXT 进行基准验证
  11. 8 CSA 基准引脚输入电阻的设计过程
  12. 9 INA185 在整个温度范围内的输入电阻误差测试
    1. 9.1 原理图
    2. 9.2 方法
    3. 9.3 理论模型
    4. 9.4 带 110Ω 输入电阻的 INA185A4 的数据
      1. 9.4.1 数据计算
    5. 9.5 分析
  13. 10INA191 在整个温度范围内的输入电阻误差测试
    1. 10.1 原理图
    2. 10.2 方法
    3. 10.3 理论模型
    4. 10.4 带 2.2kΩ 输入电阻的 INA191A4 的数据
      1. 10.4.1 数据分析
    5. 10.5 分析
  14. 11单级电流检测放大器 (CSA) 的 VOS, EXT 推导过程
  15. 12总结
  16. 13参考资料

9.2 方法

为输入引脚选择的输入电阻器（IN+ 处的 REXT1 和 IN- 处的 R EXT2）是 110Ω 电阻器以及一个 1nF 差分输入电容器 (CDIFF)。对于基准引脚，通过 VS 引脚上的 49.9kΩ (Ra) 和 1.5kΩ (Rb) 电阻分压器生成大约 150mV 的基准电压，如表 9-1 所示。

表 9-1 用于 INA185A4EVM 修改的 BOM
名称（EVM 标识符）值容差漂移封装
CDIFF (C5D)1nF1%C0G、NP00603
REXT1 (R2D)、REXT2 (R4D)110Ω1%50ppm/°C0603
Ra (R5D)49.9kΩ1%50ppm/°C0603
Rb (R6D)1.5kΩ1%50ppm/°C0603

通过同时测量差分输出以及监控基准电压，将输入电阻和基准电阻产生的误差相互区分。

首先在 REXT = 0Ω 时，在 -40°C、25°C 和 125°C 环境温度下在 EVM 上进行输入/输出扫描，然后在 REXT = 110Ω 时进行扫描。监控 VOUT 以保持器件的线性输出工作区域。INA185 的线性输出区域定义为 0.75V < VOUT < 4.9V。此外，在 125°C 时，扫描 VCM 以测量共模抑制 (CMR)。

数据分析首先使用最佳拟合线性方法对指定线性输出区域内的所有 VOUT, Differential 和 VDIFF 值计算总分流电压增益。对于每个 VDIFF，使用线性插值和计算出的增益计算输入失调电压。最终选择用于分析的 VOS 是与指定线性输出区域相关的所有单独失调电压的平均值。

只需计算有无输入电阻的误差差即可量化精确的外部输入电阻误差（EG, EXT、VOS, EXT、EG DRIFT, EXT、VOS Drift, EXT 和 CMRREXT）。

还会考虑到 REF 引脚 (eREF, EXT) 的加载误差。使用相关驱动电流检测放大器的电压基准引脚 应用手册中的方程式 21 将测得的基准引脚 (VREF_EFFECTIVE) 与理论值进行比较。查看本手册以详细了解这些公式是如何推导的。

将误差与使用节 6 中的公式的预测模型进行比较。