AD623-Impossibile modificare il guadagno o la tensione di riferimento

Aug 22 2020

Ho un sensore di flusso d'aria (FS1012-1100NG) con tensioni di uscita differenziali previste comprese tra -1 mV e 20 mV e ho bisogno di 1) conoscere il valore preciso (mV) e il guadagno per correlare V con il flusso d'aria 2) assicurarmi che il valore sia lungo -term stabilità (ordine dei giorni) e 3) finiscono con una tensione che sfrutta al meglio il mio ADC a 12 bit.

Sto usando un AD623 con una singola alimentazione (3,3 V) con l'FS1012 collegato secondo la scheda tecnica (vedi immagine).

  • pin 1 e 8 Gain Resistor (ho provato 100ohm-1Mohm ma nessun cambiamento in uscita/guadagno)
  • pin 2 e 3 TP2+ e TP1+ (li ho controllati e c'è una tensione differenziale di circa 2-3 mV al massimo flusso d'aria)
  • pin 4 e 7 Terra e 3.3V
  • pin 5 Ref (testato 0-3 V utilizzando il partitore di tensione, nessun cambiamento nell'uscita/offset)
  • pin 6 Uscita (al multimetro digitale con riferimento a terra)

Che cosa sto facendo di sbagliato? C'è un amplificatore differenziale migliore che dovrei usare? Grazie in anticipo!

Risposte

2 TonyStewartSunnyskyguyEE75 Aug 22 2020 at 12:40

Le specifiche INA126 per l'intervallo di modalità comune non sono definite a Vs + = 3,3, Vs- = 0, ma dice che funziona a Vs = 3 V. Vedo che Vcm si sposta solo verso il basso con Vs + a causa della caduta di tensione della sorgente di corrente sul lato alto. Quindi prendo 3,3/5 x100% della tensione media di Fig 22 di 1,6 V. questo equivale a 3.3/5*1.6= ≈1.0V arrotondato per difetto.

  • utilizzando 100000 volte più corrente della corrente di polarizzazione di ingresso per ridurre al minimo l'offset dalla corrente di polarizzazione di ingresso
  • otteniamo una soluzione a 4 resistori senza perdita di ingresso differenziale. dalla Fig 14 Ib≈14 nA in modo da poter ottenere 1 V con > 1,4 mA all'incirca anche 1 mA con questa bassa impedenza va bene.

quindi Rpu=2.3k, Rpd=1.0k I=3.3/ 3.3k=1mA , Vth= 1/3.3 x 3.3V=1.0V . Pullup (pu) a 3,3 V, Down (pd) a 0 V pref utilizzando la tolleranza di errore più bassa se si utilizza gain=1000 per ridurre al minimo l'offset CC in uscita.

Quindi utilizzare resistori di polarizzazione Zcm inferiori per ciascun ingresso INA tra Zsource e ZIn(INA)

la mia preferenza

Utilizzare un LDO da 1,0 V con cappuccio RF e polarizzazione RC su entrambi gli ingressi a 1,0 V. ciò fornisce una migliore reiezione del rumore differenziale e reiezione del rumore di linea di modo comune. Usando RC=<50ms e R= 50k, C=1uF

In qualche modo è necessario definire la tensione di ingresso e l'uscita nominali se si desidera unipolare da 0 V o bipolare centrato attorno all'uscita midscale . da definire

simula questo circuito : schema creato utilizzando CircuitLab

Ryan Aug 25 2020 at 23:47

Dopo molti tentativi ed errori, ho concluso che una tensione di offset minima sia per il "terreno virtuale" di riferimento che per quello della termopila (ovvero TP1- e TP2-) deve essere di +0,8 V-1,0 V dal suolo. La termopila deve essere considerata una fonte di tensione e quindi la seconda figura nel mio OP è la base per andare avanti. Non capisco perché sia ​​così, ma è probabilmente correlato alla topologia dell'In-Amp poiché il riferimento è direttamente legato al guadagno mostrato nel diagramma a blocchi per INA126. Sospetto anche che ci sia una "zona morta" nei grafici in modalità comune che viene ignorata usando il termine Vd/2.

Posso dire con sicurezza che INA126 è la strada da percorrere e senza @TonyStewartSunnyskyguyEE75 non sarei arrivato a una risposta. Grazie per l'aiuto!